(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部材と基板との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、前記光学部材と前記第１液体とを介して露光光で前記基板を露光する露光装置のメンテナンス方法において、
前記第１液体で前記液浸空間を形成する液浸空間形成部材と対向して可動体を配置する移動工程と、
前記液浸空間形成部材を用いて前記可動体上に前記第１液体による前記液浸空間を形成する液浸工程と、
前記第１液体に接する接液部の洗浄を行うために、前記可動体側から前記接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて第２液体を噴出する洗浄工程とを有し、
前記液浸空間内の前記第１液体の少なくとも一部は前記可動体側で回収され、
前記液浸工程と前記洗浄工程とを少なくとも部分的に並行に実行するメンテナンス方法。
【請求項２】
前記洗浄工程では、前記第２液体をジェットノズルから噴射する請求項１に記載のメンテナンス方法。
【請求項３】
前記洗浄工程では、前記第２液体に気体を混合させて噴出する請求項１又は２に記載のメンテナンス方法。
【請求項４】
前記第２液体を回収する回収工程を有する請求項１から３のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項５】
前記第１液体と前記第２液体とは異なる請求項１から４のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項６】
前記第２液体は前記第１液体を含む請求項１から５のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項７】
前記第２液体は前記第１液体に気体あるいは溶剤を混入してなる請求項６に記載のメンテナンス方法。
【請求項８】
前記第２液体は前記第１液体と同一である請求項１から４のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項９】
前記第１液体は、前記液浸空間形成部材を介して前記可動体側に供給される請求項６から８のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１０】
光学部材と基板との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、前記光学部材と前記第１液体とを介して露光光で前記基板を露光する露光装置のメンテナンス方法において、
前記第１液体で前記液浸空間を形成する液浸空間形成部材と対向して可動体を配置する移動工程と、
前記液浸空間形成部材を用いて前記可動体上に前記第１液体を供給し、この供給された前記第１液体を蓄積する蓄積工程と、
前記第１液体に接する接液部の洗浄を行うために、前記蓄積工程で蓄積された前記第１液体を前記接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて噴出する洗浄工程とを有するメンテナンス方法。
【請求項１１】
前記洗浄工程では、前記蓄積工程で蓄積された前記第１液体をジェットノズルから噴射する請求項１０に記載のメンテナンス方法。
【請求項１２】
前記蓄積工程と前記洗浄工程とを少なくとも部分的に並行に実行する請求項１０又は１１に記載のメンテナンス方法。
【請求項１３】
前記洗浄工程では、前記液浸空間形成部材の前記第１液体の通過口が少なくとも洗浄される請求項１から１２のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１４】
前記液浸空間形成部材は、前記第１液体の供給口及び回収口の少なくとも一方を有し、前記通過口は、前記供給口及び前記回収口の少なくとも一方を含む請求項１３に記載のメンテナンス方法。
【請求項１５】
前記洗浄工程では、前記液浸空間形成部材の多孔部材が少なくとも洗浄される請求項１から１４のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１６】
前記多孔部材は、前記液浸空間形成部材の前記第１液体の回収口あるいは回収流路に設けられる請求項１５に記載のメンテナンス方法。
【請求項１７】
前記液浸空間形成部材は、前記光学部材を囲むように配置される請求項１から１６のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項１８】
前記露光装置は、前記光学部材が最も像面の近くに配置される投影光学系を有する請求項１７に記載のメンテナンス方法。
【請求項１９】
光学部材と第１液体とを介して露光光で基板を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、
前記第１液体と接する接液部を有しかつ前記光学部材と前記基板との間に前記第１液体を保持するノズル部材と対向して可動体を配置し、前記ノズル部材を介して前記可動体に供給される第２液体を前記可動体から噴出して前記接液部を洗浄するメンテナンス方法。
【請求項２０】
前記洗浄時、前記光学部材と前記可動体との間に液浸領域を形成する請求項１９に記載のメンテナンス方法。
【請求項２１】
前記液浸領域は前記第２液体で形成される請求項２０に記載のメンテナンス方法。
【請求項２２】
前記可動体に供給される第２液体を蓄積し、該蓄積された第２液体を前記接液部に向ける請求項１９から２１のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項２３】
前記第１液体と接する前記接液部に関する情報に応じて、前記接液部の前記第２液体による洗浄条件を設定する請求項１９から２２のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項２４】
前記情報は、前記接液部の洗浄対象領域の位置と状態との少なくとも一方に関する情報を含む請求項２３に記載のメンテナンス方法。
【請求項２５】
前記情報は、前記洗浄対象領域の汚染に関する情報を含む請求項２４に記載のメンテナンス方法。
【請求項２６】
前記洗浄条件は、前記情報に応じて可変である請求項２３から２５のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項２７】
前記洗浄条件は、前記第２液体の特性を含む請求項２３から２６のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項２８】
前記洗浄条件は、前記第２液体の噴出条件を含む請求項２３から２７のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項２９】
前記第２液体は前記第１液体を含む請求項１９から２８のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項３０】
前記第２液体は前記第１液体に気体あるいは溶剤を混入してなる請求項２９に記載のメンテナンス方法。
【請求項３１】
前記第２液体は前記第１液体と同一である請求項１９から２９のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項３２】
前記第２液体は前記第１液体と異なる請求項１９から２９のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項３３】
前記ノズル部材の接液部のうち少なくとも前記第１液体の通過口を洗浄する請求項１９から３２のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項３４】
前記ノズル部材は、前記第１液体の供給口及び回収口の少なくとも一方を有し、前記供給口及び前記回収口の少なくとも一方を洗浄する請求項１９から３３のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項３５】
前記ノズル部材の接液部のうち少なくとも多孔部材を洗浄する請求項１９から３４のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項３６】
前記多孔部材は、前記ノズル部材の前記第１液体の回収口あるいは回収流路に設けられる請求項３５に記載のメンテナンス方法。
【請求項３７】
前記ノズル部材と異なる前記第１液体との接液部の洗浄も行う請求項１９から３６のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項３８】
前記ノズル部材と異なる接液部は少なくとも前記光学部材を含む請求項３７に記載のメンテナンス方法。
【請求項３９】
前記ノズル部材は、前記光学部材を囲んで配置され、前記露光装置は、前記光学部材が最も像面の近くに配置される投影光学系を有する請求項１９から３８のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項４０】
前記接液部は、前記第１流体に対して親液性の領域を含む請求項１から３９のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項４１】
前記可動体は、前記基板を保持可能な可動体とは異なる請求項１から４０のいずれか一項に記載のメンテナンス方法。
【請求項４２】
光学部材と第１液体とを介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
請求項１から４１のいずれか一項に記載のメンテナンス方法を用いる工程を有する露光方法。
【請求項４３】
光学部材と第１液体とを介して露光光で基板を露光する露光方法であって、
前記第１液体と接する接液部を有しかつ前記光学部材と前記基板との間に前記第１液体を保持するノズル部材と対向して可動体を配置し、前記ノズル部材を介して前記可動体に供給される第２液体を前記可動体から噴出して前記接液部を洗浄することを含む露光方法。
【請求項４４】
前記第１液体と接する前記接液部に関する情報に応じて、前記接液部の前記第２液体による洗浄条件を設定することを含む請求項４３に記載の露光方法。
【請求項４５】
請求項４２から４４のいずれか一項に記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することを含むデバイス製造方法。
【請求項４６】
光学部材と基板との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、前記光学部材と前記第１液体とを介して露光光で前記基板を露光する露光装置において、
前記第１液体で前記液浸空間を形成する液浸空間形成部材と、
前記光学部材に対して相対移動可能な可動体と、
前記可動体に少なくとも一部が設けられかつ第２液体を噴出する液体噴出機構と、
前記第１液体に接する接液部の洗浄時に、前記液浸空間形成部材を介して前記可動体上に供給される前記第１液体の少なくとも一部を前記可動体側で回収する液体回収機構と、
前記液浸空間形成部材を介して前記可動体上に前記第１液体による前記液浸空間が形成されているときに、前記第１液体に接する前記接液部の洗浄を行うために、前記液体噴出機構から前記接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて第２液体を噴出させる制御装置とを備え、
前記液浸空間形成部材による前記第１液体の供給と、前記液体噴出機構による前記第２液体の供給とが少なくとも部分的に並行に実行される露光装置。
【請求項４７】
前記液体噴出機構は、前記第２液体を噴射するジェットノズルを含む請求項４６に記載の露光装置。
【請求項４８】
前記液体噴出機構は、前記第２液体に気体を混合させる混合器を含む請求項４６又は４７に記載の露光装置。
【請求項４９】
前記液体回収機構は前記第２液体をも回収する請求項４６から４８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５０】
前記第１液体と前記第２液体とは異なる請求項４６から４９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５１】
前記第２液体は前記第１液体を含む請求項４６から５０のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５２】
前記第２液体は前記第１液体に気体あるいは溶剤を混入してなる請求項５１に記載の露光装置。
【請求項５３】
前記第２液体は前記第１液体と同一である請求項４６から４９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５４】
前記第１液体は、前記液浸空間形成部材を介して前記可動体側に供給される請求項５１から５３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５５】
光学部材と基板との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、前記光学部材と前記第１液体とを介して露光光で前記基板を露光する露光装置において、
前記第１液体で前記液浸空間を形成する液浸空間形成部材と、
前記光学部材に対して相対移動可能な可動体と、
前記液浸空間形成部材を介して前記可動体上に供給される前記第１液体を蓄積する蓄積機構と、
前記可動体に少なくとも一部が設けられ、前記第１液体に接する接液部の洗浄を行うために、前記蓄積機構で蓄積された前記第１液体を前記接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて噴出する液体噴出装置とを備える露光装置。
【請求項５６】
前記液体噴出装置は、前記蓄積機構で蓄積された前記第１液体を噴射するジェットノズルを含み、
前記蓄積機構は、前記第１液体が前記液浸空間形成部材側に逆流するのを防止するための逆止弁を含む請求項５５に記載の露光装置。
【請求項５７】
前記接液部は、前記液浸空間形成部材の前記第１液体の通過口を少なくとも含む請求項４６から５６のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５８】
前記液浸空間形成部材は、前記第１液体の供給口及び回収口の少なくとも一方を有し、前記通過口は、前記供給口及び前記回収口の少なくとも一方を含む請求項５７に記載の露光装置。
【請求項５９】
前記接液部は、前記液浸空間形成部材の多孔部材を少なくとも含む請求項４６から５８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６０】
前記多孔部材は、前記液浸空間形成部材の前記第１液体の回収口あるいは回収流路に設けられる請求項５９に記載の露光装置。
【請求項６１】
前記液浸空間形成部材は、前記第１液体の通過口に多孔部材が固定的に、又は交換可能に設けられる請求項４６から６０のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６２】
前記多孔部材は交換可能であり、前記多孔部材の交換時に前記第１液体をその流路内から全て排出する液体回収部を備える請求項６１に記載の露光装置。
【請求項６３】
前記液浸空間形成部材は、前記光学部材を囲むように配置される請求項４６から６２のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６４】
前記光学部材が最も像面の近くに配置される投影光学系を備える請求項６３に記載の露光装置。
【請求項６５】
光学部材と第１液体とを介して露光光で基板を露光する露光装置であって、
前記第１液体と接する接液部を有しかつ前記光学部材と前記基板との間に前記第１液体を保持するノズル部材と、
前記光学部材に対して相対移動可能な可動体と、
前記可動体に少なくとも一部が設けられ、前記ノズル部材を介して前記可動体に供給される第２液体を用いて前記接液部を洗浄する洗浄部材とを備え、
前記洗浄部材は、前記第２液体を前記可動体から噴出して前記接液部を洗浄する露光装置。
【請求項６６】
前記洗浄時、前記ノズル部材によって前記光学部材と前記可動体との間に液浸領域を形成する請求項６５に記載の露光装置。
【請求項６７】
前記液浸領域は前記第２液体で形成される請求項６６に記載の露光装置。
【請求項６８】
前記可動体に供給される第２液体を蓄積する蓄積部を備え、前記洗浄部材は、前記蓄積された第２液体を前記接液部に向ける請求項６５から６７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６９】
前記洗浄部材を制御して前記第２液体による洗浄条件を可変とし、かつ前記接液部に関する情報に応じて前記洗浄条件を設定する制御装置を備える請求項６５から６８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７０】
前記情報は、前記接液部の洗浄対象領域の位置と状態との少なくとも一方に関する情報を含む請求項６９に記載の露光装置。
【請求項７１】
前記情報は、前記洗浄対象領域の汚染に関する情報を含む請求項７０に記載の露光装置。
【請求項７２】
前記洗浄条件は、前記第２液体の特性を含む請求項６９から７１のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７３】
前記洗浄条件は、前記第２液体の噴出条件を含む請求項６９から７２のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７４】
前記第２液体は前記第１液体を含む請求項６５から７３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７５】
前記第２液体は前記第１液体に気体あるいは溶剤を混入してなる請求項７４に記載の露光装置。
【請求項７６】
前記第２液体は前記第１液体と同一である請求項６５から７４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７７】
前記第２液体は前記第１液体と異なる請求項６５から７４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７８】
前記ノズル部材の接液部のうち少なくとも前記第１液体の通過口を洗浄する請求項６５から７７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７９】
前記ノズル部材は、前記第１液体の供給口及び回収口の少なくとも一方を有し、前記供給口及び前記回収口の少なくとも一方を洗浄する請求項６５から７８のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８０】
前記ノズル部材の接液部のうち少なくとも多孔部材を洗浄する請求項６５から７９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８１】
前記多孔部材は、前記ノズル部材の前記第１液体の回収口あるいは回収流路に設けられる請求項８０に記載の露光装置。
【請求項８２】
前記ノズル部材は、前記第１液体の通過口に固定される、あるいは交換可能に設けられる多孔部材を有する請求項６５から８０のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８３】
前記洗浄部材は、前記ノズル部材と異なる前記第１液体との接液部の洗浄も行う請求項６５から８２のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８４】
前記ノズル部材と異なる接液部は少なくとも前記光学部材を含む請求項８３に記載の露光装置。
【請求項８５】
前記光学部材が最も像面の近くに配置される投影光学系を備え、前記ノズル部材は、前記光学部材を囲んで配置される請求項６５から８４のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８６】
前記接液部は、前記第１流体に対して親液性の領域を含む請求項４６から８５のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８７】
前記可動体は、前記基板を保持可能な可動体とは異なる請求項４６から８６のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８８】
前記可動体は、前記基板を保持可能な基板ステージ又は該基板ステージとは独立に移動するステージである請求項４６から８６のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項８９】
請求項４６から８８のいずれか一項に記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することを含むデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を介して露光ビームで基板を露光する露光装置のメンテナンス技術、並びにこのメンテナンス技術を用いる露光技術及びデバイス製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス及び液晶表示デバイス等のマイクロデバイス（電子デバイス）は、レチクル等のマスク上に形成されたパターンをレジスト（感光材料）が塗布されたウエハ等の基板上に転写する、所謂フォトリソグラフィの手法により製造される。このフォトリソグラフィ工程において、マスク上のパターンを投影光学系を介して基板上に転写するために、ステップ・アンド・リピート方式の縮小投影型の露光装置（いわゆるステッパー）、及びステップ・アンド・スキャン方式の縮小投影型の露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパー）等の露光装置が使用されている。【０００３】
この種の露光装置では、半導体デバイス等の高集積化によるパターンの微細化に伴って、年々より高い解像度（解像力）が要求されるのに応えるために、露光光の短波長化及び投影光学系の開口数（ＮＡ）の増大（大ＮＡ化）が行われて来た。しかるに、露光光の短波長化及び大ＮＡ化は、投影光学系の解像度を向上させる反面、焦点深度の狭小化を招くため、このままでは焦点深度が狭くなり過ぎて、露光動作時のフォーカスマージンが不足する恐れがある。【０００４】
そこで、実質的に露光波長を短くして、かつ空気中に比べて焦点深度を広くする方法として、液浸法を利用した露光装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。この液浸法は、投影光学系の下面と基板表面との間を水又は有機溶媒等の液体で満たして液浸領域を形成した状態で露光を行うものである。これによって液体中での露光光の波長が空気中の１／ｎ倍（ｎは液体の屈折率で、例えば１．２〜１．６程度）になることを利用して解像度を向上できるとともに、焦点深度を約ｎ倍に拡大することができる。
【特許文献１】国際公開第９９／４９５０４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の如く液浸法を用いて露光処理を行う場合、所定の液体供給機構から投影光学系と基板との間の液浸領域に液体を供給しつつ基板の露光を行い、所定の液体回収機構によってその液浸領域の液体を回収する。しかしながら、この液浸法による露光中にレジスト残滓等の微小な異物（パーティクル）が、液体と接する部分（接液部）、例えば液体供給機構及び液体回収機構の液体の流路等に次第に蓄積される恐れがある。このように蓄積された異物は、その後の露光時に、再び液体中に混入して露光対象の基板上に付着して、転写されるパターンの形状不良等の欠陥の要因になる可能性がある。【０００６】
そのため、例えば露光装置の定期的なメンテナンス時等に、何らかの方法で効率的にその液体供給機構及び液体回収機構の液体の流路等に蓄積される異物を除去することが望ましい。
本発明はこのような事情に鑑み、液浸法で露光を行う露光装置の効率的なメンテナンス技術を提供することを目的とする。【０００７】
また、本発明は、そのメンテナンス技術を容易に適用できる露光技術及びデバイス製造技術を提供することをも目的とする。
さらに、本発明は、液体と接する接液部の洗浄を容易に行うことができる洗浄技術、露光技術、及びデバイス製造技術を提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による第１のメンテナンス方法は、光学部材（２）と基板（Ｐ）との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、その光学部材とその第１液体とを介して露光光でその基板を露光する露光装置のメンテナンス方法において、その第１液体でその液浸空間を形成する液浸空間形成部材（３０）と対向して可動体（ＭＳＴ）を配置する移動工程と、その液浸空間形成部材を用いてその可動体上にその第１液体によるその液浸空間を形成する液浸工程と、その第１液体に接する接液部の洗浄を行うために、その可動体側からその接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて第２液体を噴出する洗浄工程とを有し、その液浸空間内のその第１液体の少なくとも一部はその可動体側で回収され、その液浸工程とその洗浄工程とを少なくとも部分的に並行に実行するものである。
【０００９】
本発明によれば、液浸法で露光を行う際にその接液部に付着する異物の少なくとも一部をその第２液体とともに容易に除去できる。この際に、予め又は少なくとも部分的に並行してその第１液体によって液浸空間を形成することによって、その接液部に付着している異物の除去が容易になる。従って、その第１液体の供給及び回収を行う機構のメンテナンスを効率的に行うことができる。【００１０】
また、本発明による第２のメンテナンス方法は、光学部材（２）と基板（Ｐ）との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、その光学部材とその第１液体とを介して露光光でその基板を露光する露光装置のメンテナンス方法において、その第１液体でその液浸空間を形成する液浸空間形成部材（３０）と対向して可動体（ＭＳＴ）を配置する移動工程と、その液浸空間形成部材を用いてその可動体上にその第１液体を供給し、この供給されたその第１液体を蓄積する蓄積工程と、その第１液体に接する接液部の洗浄を行うために、その蓄積工程で蓄積されたその第１液体をその接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて噴出する洗浄工程とを有するものである。
本発明によれば、液浸法で露光を行う際にその接液部に付着する異物の少なくとも一部をその第１液体とともに容易に除去できる。従って、その第１液体の供給及び回収を行う機構のメンテナンスを効率的に行うことができる。この際に、液浸露光の際に用いる第１液体を予め又は並行して供給することによって、接液部に付着した異物を容易に除去できるとともに、その第１液体を洗浄用の液体としても用いるため、洗浄用の液体の供給機構が簡素化できる。【００１１】
また、本発明による第３のメンテナンス方法は、光学部材（２）と第１液体とを介して露光光で基板を露光する露光装置のメンテナンス方法であって、その第１液体と接する接液部を有しかつその光学部材とその基板との間にその第１液体を保持するノズル部材（３０）と対向して可動体（ＭＳＴ）を配置し、そのノズル部材を介してその可動体に供給される第２液体をその可動体から噴出してその接液部を洗浄するものである。
また、本発明による第４のメンテナンス方法は、その第３のメンテナンス方法において、その第１液体と接する接液部に関する情報に応じて、その接液部の第２液体による洗浄条件を設定するものである。
これらの発明によれば、接液部の洗浄を容易に行うことができ、ひいては液浸法で露光を行う露光装置の効率的なメンテナンスを行うことができる。
【００１２】
また、本発明の第１の露光方法は、本発明のメンテナンス方法を用いる工程を有するものである。
また、本発明の第２の露光方法は、光学部材（２）と第１液体とを介して露光光で基板（Ｐ）を露光する露光方法であって、その第１液体と接する接液部を有しかつその光学部材とその基板との間にその第１液体を保持するノズル部材（３０）と対向して可動体（ＭＳＴ）を配置し、そのノズル部材を介してその可動体に供給される第２液体をその可動体から噴出してその接液部を洗浄するものである。
また、本発明の第３の露光方法は、その第２の露光方法において、その第１液体と接する接液部に関する情報に応じて、その接液部の第２液体による洗浄条件を設定するものである。
この第２又は第３の露光方法によれば、接液部の洗浄を容易に行うことができ、ひいては液浸法で露光を行う露光装置の効率的なメンテナンスを行うことができる。
【００１３】
また、本発明による第１の露光装置は、光学部材（２）と基板（Ｐ）との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、その光学部材とその第１液体とを介して露光光でその基板を露光する露光装置において、その第１液体で液浸空間を形成する液浸空間形成部材（３０）と、その光学部材に対して相対移動可能な可動体（ＭＳＴ）と、その可動体に少なくとも一部が設けられかつ第２液体を噴出する液体噴出機構（６２，６３Ａ，９０）と、その第１液体に接する接液部の洗浄時に、その液浸空間形成部材を介してその可動体上に供給される第１液体の少なくとも一部をその可動体側で回収する液体回収機構と、その液浸空間形成部材を介してその可動体上にその第１液体によるその液浸空間が形成されているときに、その第１液体に接する接液部の洗浄を行うために、その液体噴出機構からその接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて第２液体を噴出させる制御装置（６１）とを備え、その液浸空間形成部材によるその第１液体の供給と、その液体噴出機構によるその第２液体の供給とが少なくとも部分的に並行に実行されるものである。
また、本発明による第２の露光装置は、光学部材（２）と基板（Ｐ）との間を第１液体で満たして液浸空間を形成し、その光学部材とその第１液体とを介して露光光でその基板を露光する露光装置において、その第１液体で液浸空間を形成する液浸空間形成部材（３０）と、その光学部材に対して相対移動可能な可動体（ＭＳＴ）と、その液浸空間形成部材を介してその可動体上に供給されるその第１液体を蓄積する蓄積機構（６３Ｆ，９１，９２）と、その可動体に少なくとも一部が設けられ、その第１液体に接する接液部の洗浄を行うために、その蓄積機構で蓄積されたその第１液体をその接液部の少なくとも一部を含む領域に向けて噴出する液体噴出装置（６３Ｅ，９１，９２）とを備えたものである。
【００１４】
また、本発明による第３の露光装置は、光学部材（２）と第１液体とを介して露光光で基板（Ｐ）を露光する露光装置であって、その第１液体と接する接液部を有しかつその光学部材とその基板との間にその第１液体を保持するノズル部材（３０）と、その光学部材に対して相対移動可能な可動体（ＭＳＴ）と、その可動体に少なくとも一部が設けられ、そのノズル部材を介してその可動体に供給される第２液体をその可動体から噴出してその接液部を洗浄する洗浄部材を備えるものである。
また、本発明による第４の露光装置は、その第３の露光装置において、その洗浄部材を制御してその第２液体による洗浄条件を可変とし、かつその接液部に関する情報に応じてその洗浄条件が設定する制御装置（６１）を備えるものである。
これらの本発明の第１、第２、第３、又は第４の露光装置によってそれぞれ本発明の第１、第２、第３、又は第４のメンテナンス方法を使用できる。
また、本発明によるデバイス製造方法は、本発明の露光方法又は露光装置を用いて基板を露光することと、その露光された基板を現像することを含むものである。
なお、以上の本発明の所定要素に付した括弧付き符号は、本発明の一実施形態を示す図面中の部材に対応しているが、各符号は本発明を分かり易くするために本発明の要素を例示したに過ぎず、本発明をその実施形態の構成に限定するものではない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、接液部の洗浄を容易に行うことが可能となり、ひいては液浸法で露光を行う露光装置の効率的なメンテナンスを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態の一例の露光装置を示す一部を切り欠いた概略構成図である。
【図２】図１中のノズル部材３０を示す斜視図である。
【図３】図２のＡＡ線に沿う断面図である。
【図４】図１中の計測ステージＭＳＴ側に設けられる洗浄機構を示す一部を切り欠いた図である。
【図５】図１の基板ステージＰＳＴ及び計測ステージＭＳＴを示す平面図である。
【図６】図５の状態から投影光学系ＰＬの底面に計測ステージＭＳＴが移動する過程を示す平面図である。
【図７】本発明の実施形態の一例の洗浄動作の説明に供する計測テーブルＭＴＢ及びノズル部材３０を断面で表した図である。
【図８】（Ａ）は本発明の実施形態の他の例の洗浄機構を示す一部を切り欠いた図、（Ｂ）はその洗浄機構から液体を噴射する様子を示す一部を切り欠いた図である。
【図９】（Ａ）はメンテナンス動作の一例を示すフローチャート、（Ｂ）はマイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００１７】
１…液体、２…光学素子、１０…液体供給機構、１１…液体供給部、１３，１４…供給口、２０…液体回収機構、２１…液体回収部、２４…回収口、２５…メッシュフィルタ、３０…ノズル部材、６２…噴出装置、６５…回収装置、６６…混合噴出装置、８９…逆止弁、９０…ジェットノズル部、９１…シリンダー部、９２…ピストン部、ＡＲ１…投影領域、ＡＲ２…液浸領域、ＣＯＮＴ…制御装置、ＥＬ…露光光、ＥＸ…露光装置、Ｍ…マスク、Ｐ…基板、ＰＬ…投影光学系、ＰＳＴ…基板ステージ、ＭＳＴ…計測ステージ、ＭＴＢ…計測テーブル
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施形態の一例につき図１〜図７を参照して説明する。
図１は第１実施形態の露光装置ＥＸを示す概略構成図であり、図１において、露光装置ＥＸは、転写用のパターンが形成されたマスクＭを支持するマスクステージＲＳＴと、露光対象の基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴと、マスクステージＲＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターン像を基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐ上の投影領域ＡＲ１に投影する投影光学系ＰＬと、アライメント用の基準マーク等が形成されている計測ステージＭＳＴと、露光装置ＥＸ全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴと、液浸法の適用のための液浸システム（液浸機構）とを備えている。本実施形態の液浸システムは、に基板Ｐ上及び計測ステージＭＳＴ上に液体１を供給する液体供給機構１０と、基板Ｐ上及び計測ステージＭＳＴ上に供給された液体１を回収する液体回収機構２０とを備えている。【００１９】
露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に転写している間、液体供給機構１０から供給した液体１により投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の一部の領域、又は基板Ｐ上の一部の領域とその周囲の領域に（局所的に）液浸領域ＡＲ２を形成する。具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの像面側終端部の光学素子（例えば、底面（射出面）がほぼ平坦なレンズ又は平行平面板等）２と、その像面側に配置された基板Ｐ表面との間に液体１を満たす局所液浸方式を採用し、マスクＭを通過した露光光ＥＬで、投影光学系ＰＬ及び投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体１を介して基板Ｐを露光することによって、マスクＭのパターンを基板Ｐに転写露光する。なお、本例では投影光学系ＰＬから射出される露光光ＥＬの光路空間を含む液浸空間を形成する液浸空間形成部材（例えばノズル部材３０を含む）を用いて液浸露光を行うこととしている。【００２０】
本例では、露光装置ＥＸとして、マスクＭと基板Ｐとを所定の走査方向に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンを基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニング・ステッパー）を使用する場合を例にして説明する。以下、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内でマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向）に沿ってＸ軸を、その走査方向に垂直な方向（非走査方向）に沿ってＹ軸を取って説明する。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸周りの回転（傾斜）方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。【００２１】
本文中で、基板は、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材そのものだけでなく、この基材上に感光材料であるレジスト（フォトレジスト）を塗布したものを含み、この感光膜とは別に保護膜（トップコート膜）などの各種の膜を塗布したものをも含む。マスクは、基板上に縮小投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含み、例えば合成石英等のガラス板（透明基板）上にクロム等の遮光膜を用いて所定のパターンが形成されたものである。この透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型あるいは空間周波数変調型などの位相シフトマスクも含む。なお、本例の基板Ｐは、例えば直径が２００ｍｍから３００ｍｍ程度の円板状の半導体ウエハ上に、不図示のコータ・ディベロッパによってフォトレジストを所定の厚さ（例えば２００ｎｍ程度）で塗布し、必要に応じてその上に反射防止膜又はトップコート膜を塗布したものを使用できる。【００２２】
先ず、照明光学系ＩＬは、マスクステージＲＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明するものであり、不図示の露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ＥＬを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、露光光ＥＬによるマスクＭ上の照明領域をスリット状に設定する可変視野絞り等を有している。マスクＭ上の所定の照明領域は照明光学系ＩＬにより均一な照度分布の露光光ＥＬで照明される。照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えば水銀ランプから射出される紫外域の輝線（ｉ線等）、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）、又はＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、Ｆ2 レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。本例においては、露光光ＥＬとして、ＡｒＦエキシマレーザ光が用いられる。【００２３】
また、マスクステージＲＳＴは、マスクＭを支持するものであって、不図示のマスクベース上の投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。マスクステージＲＳＴは例えばリニアモータ等のマスクステージ駆動装置ＲＳＴＤにより駆動される。マスクステージ駆動装置ＲＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。マスクステージＲＳＴ上には移動鏡（反射面）５５Ａが設けられ、移動鏡５５Ａに対向する位置にはレーザ干渉計５６Ａが設けられている。実際には、レーザ干渉計５６Ａは、３軸以上の測長軸を有するレーザ干渉計システムを構成している。マスクステージＲＳＴ（マスクＭ）の２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計５６Ａによりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはその計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置ＲＳＴＤを駆動することでマスクステージＲＳＴに支持されているマスクＭの移動又は位置決めを行う。なお、移動鏡５５Ａは平面鏡のみでなくコーナーキューブ（レトロリフレクタ）を含むものとしてもよいし、移動鏡５５Ａの代わりに、例えばマスクステージＲＳＴの端面（側面）を鏡面加工して形成される反射面を用いてもよい。【００２４】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンを所定の投影倍率β（βは例えば１／４，１／５等の縮小倍率）で基板Ｐ上に投影露光するものであって、基板Ｐ側（投影光学系ＰＬの像面側）の終端部に設けられた光学素子２を含む複数の光学素子から構成されており、これら光学素子は鏡筒ＰＫにより支持されている。なお、投影光学系ＰＬは縮小系のみならず、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。また、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２は鏡筒ＰＫに対して着脱（交換）可能に設けられており、光学素子２には液浸領域ＡＲ２の液体１が接触する。図示していないが、投影光学系ＰＬは、防振機構を介して３本の支柱で支持される鏡筒定盤に搭載されるが、例えば国際公開第２００６／０３８９５２号パンフレットに開示されているように、投影光学系ＰＬの上方に配置される不図示のメインフレーム部材、あるいは前述のマスクベースなどに対して投影光学系ＰＬを吊り下げ支持しても良い。【００２５】
本例において、液体１には純水が用いられる。純水はＡｒＦエキシマレーザ光のみならず、例えば水銀ランプから射出される輝線及びＫｒＦエキシマレーザ光等の遠紫外光（ＤＵＶ光）も透過可能である。光学素子２は螢石（ＣａＦ2 ）から形成されている。螢石は水との親和性が高いので、光学素子２の液体接触面２ａのほぼ全面に液体１を密着させることができる。なお、光学素子２は水との親和性が高い石英等であってもよい。【００２６】
また、基板Ｐのレジストは、一例として液体１をはじく撥液性のレジストである。なお、前述のように必要に応じてレジストの上に保護用のトップコートを塗布してもよい。本例では、液体１をはじく性質を撥液性と呼ぶ。液体１が純水の場合には、撥液性とは撥水性を意味する。
また、基板ステージＰＳＴは、基板Ｐを例えば真空吸着で保持する基板ホルダＰＨと、基板ホルダＰＨ（基板Ｐ）のＺ方向の位置（フォーカス位置）及びθＸ，θＹ方向の傾斜角を制御するＺステージ部と、このＺステージ部を支持して移動するＸＹステージ部とを備える。このＸＹステージ部は、ベース５４上のＸＹ平面に平行なガイド面（投影光学系ＰＬの像面と実質的に平行な面）上にＸ方向、Ｙ方向に移動できるように例えばエアベリング（気体軸受け）を介して載置されている。基板ステージＰＳＴ（Ｚステージ部及びＸＹステージ部）は例えばリニアモータ等の基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤにより駆動される。基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。なお、本実施形態では、Ｚステージ部はテーブル、及びこのテーブルを少なくともＺ、θＸ及びθＹ方向に駆動するアクチュエータ（例えば、ボイスコイルモータなど）を含み、基板ホルダとテーブルとを一体に形成し、まとめて基板ホルダＰＨと呼んでいる。また、基板ステージＰＳＴはテーブルがＸＹステージ部に対して６自由度の方向に微動可能な粗微動ステージでも良い。【００２７】
基板ステージＰＳＴ上の基板ホルダＰＨには移動鏡５５Ｂが設けられ、移動鏡５５Ｂに対向する位置にはレーザ干渉計５６Ｂが設けられている。移動鏡５５Ｂは、実際には図５に示すように、Ｘ軸の移動鏡５５ＢＸ及びＹ軸の移動鏡５５ＢＹから構成され、レーザ干渉計５６ＢもＸ軸のレーザ干渉計５６ＢＸ及びＹ軸のレーザ干渉計５６ＢＹから構成されている。図１に戻り、基板ステージＰＳＴ上の基板ホルダＰＨ（基板Ｐ）の２次元方向の位置及び回転角は、レーザ干渉計５６Ｂによりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはその計測結果に基づいて基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを駆動することで基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐの移動又は位置決めを行う。なお、レーザ干渉計５６Ｂは基板ステージＰＳＴのＺ軸方向の位置、及びθＸ、θＹ方向の回転情報をも計測可能としてよく、その詳細は、例えば特表２００１−５１０５７７号公報（対応する国際公開第１９９９／２８７９０号パンフレット）に開示されている。さらに、移動鏡５５Ｂの代わりに、例えば基板ステージＰＳＴ又は基板ホルダＰＨの側面などを鏡面加工して形成される反射面を用いてもよい。【００２８】
また、基板ホルダＰＨ上には、基板Ｐを囲むように環状で平面の撥液性のプレート部９７が設けられている。撥液処理としては、例えば撥液性を有する材料を使ったコーティング処理が挙げられる。撥液性を有する材料としては、例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））等のフッ素系樹脂材料、アクリル系樹脂材料、シリコン系樹脂材料、又はポリエチレン等の合成樹脂材料が挙げられる。また、表面処理のための薄膜は単層膜であってもよいし、複数層からなる膜であってもよい。そのプレート部９７の上面は、基板ホルダＰＨに保持された基板Ｐの表面とほぼ同じ高さの平坦面である。ここで、基板Ｐのエッジとプレート部９７との間には０．１〜１ｍｍ程度の隙間があるが、本例においては、基板Ｐのレジストは撥液性であり、液体１には表面張力があるため、その隙間に液体１が流れ込むことはほとんどなく、基板Ｐの周縁近傍を露光する場合にも、プレート部９７と投影光学系ＰＬとの間に液体１を保持することができる。なお、プレート部９７と基板Ｐとの隙間に流れ込んだ液体１を外部に排出するための吸引装置（不図示）を基板ホルダＰＨに設けてもよい。従って、基板Ｐのレジスト（又はトップコート）は必ずしも撥液性でなくともよい。また、本実施形態ではプレート部９７を着脱可能（交換可能）に基板ホルダＰＨに設けているが、プレート部９７を設けず、例えば基板Ｐを囲む基板ホルダＰＨの上面を撥液処理して平坦面を形成してもよい。この場合、基板ホルダＰＨを着脱可能（交換可能）とし、その平坦面のメンテナンス（例えば、撥液膜の補修など）を行うことが好ましい。【００２９】
〔液体の供給及び回収機構の説明〕
次に、図１の液体供給機構１０は、所定の液体１を基板Ｐ上に供給するものであって、液体１を送出可能な液体供給部１１と、液体供給部１１にその一端部を接続する供給管１２とを備えている。液体供給部１１は、液体１を収容するタンク、フィルタ部、及び加圧ポンプ等を備えている。なお、液体供給機構１０が、タンク、フィルタ部、加圧ポンプなどのすべてを備えている必要はなく、それらの少なくとも一部を、例えば露光装置ＥＸが設置される工場などの設備で代用してもよい。【００３０】
液体回収機構２０は、基板Ｐ上に供給された液体１を回収するものであって、液体１を回収可能な液体回収部２１と、液体回収部２１にその一端部が接続された回収管２２と、回収管２２に連結された供給管２７と、供給管２７の端部に接続されて所定の洗浄液を供給する洗浄液供給部２６とを備えている。回収管２２及び供給管２７の途中にはそれぞれバルブ２３及び２８が設けられている。液体回収部２１は例えば真空ポンプ等の真空系（吸引装置）、及び回収した液体１を収容するタンク等を備えている。洗浄液供給部２６は、洗浄液を収容するタンク、及び加圧ポンプ等を備えている。回収管２２側のバルブ２３を閉じて、供給管２７側のバルブ２８を開けることで、洗浄液供給部２６から供給管２７を介して回収管２２に洗浄液を供給することができる。なお、液体回収機構２０が、真空系、タンクなどのすべてを備えている必要はなく、それらの少なくとも一部を、例えば露光装置ＥＸが設置される工場などの設備で代用してもよい。【００３１】
洗浄液としては、液体１とは別の液体である水とシンナーとの混合液、γ−ブチルラクトン、又はイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）等の溶剤等が使用できる。ただし、その洗浄液として液体１を含む液体、例えば液体１そのもの、あるいは気体（例えば、窒素、オゾン、あるいは酸素など）を溶存(dissolve)させた液体１、または液体１を溶媒とする溶液などを使用することも可能である。なお、洗浄液として液体１そのものを使用するような場合には、液体供給部１１を洗浄液供給部としても使用できるため、洗浄液供給部２６及び供給管２７は必ずしも設ける必要はない。また、洗浄液供給部２６からの供給管２７を液体供給部１１に連通している供給管１２に接続することも可能である。この場合、液体１の供給流路（例えば供給管１２など）とは独立に洗浄液を液浸領域（液浸空間）に供給してもよい。【００３２】
投影光学系ＰＬの終端部の光学素子２の近傍には流路形成部材としてのノズル部材３０が配置されている。ノズル部材３０は、基板Ｐ（基板ステージＰＳＴ）の上方において光学素子２の周りを囲むように設けられた環状部材であり、不図示の支持部材を介してコラム機構（不図示）に支持されている。投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１が基板Ｐ上にある状態で、ノズル部材３０は、その基板Ｐの表面が対向して配置される第１供給口１３と第２供給口１４（図３参照）とを備えている。また、ノズル部材３０は、その内部に供給流路８２Ａ，８２Ｂ（図３参照）を有している。供給流路８２Ａの一端部は第１供給口１３に接続し、その供給流路８２Ａの途中に供給流路８２Ｂを介して第２供給口１４が接続され（図３参照）、供給流路８２Ａの他端部は供給管１２を介して液体供給部１１に接続している。更に、ノズル部材３０は、基板Ｐの表面に対向するように配置された矩形の枠状の回収口２４（図３参照）を備えている。【００３３】
図２は、ノズル部材３０の概略斜視図である。図２に示すように、ノズル部材３０は投影光学系ＰＬの終端部の光学素子２の周りを囲むように設けられた環状部材であって、一例として、第１部材３１と、第１部材３１の上部に配置される第２部材３２とを備えている。第１、第２部材３１及び３２のそれぞれは板状部材であってその中央部に投影光学系ＰＬ（光学素子２）を配置可能な貫通穴３１Ａ及び３２Ａを有している。【００３４】
図３は、図２のノズル部材３０のうち下段の第１部材３１のＡＡ線に沿う断面図であり、図３において、その上の第２部材３２に形成された供給流路８２Ａ，８２Ｂ及び供給流路８２Ａに接続された供給管１２は２点鎖線で表されている。また、ノズル部材３０の第１部材３１は、投影光学系ＰＬの光学素子２の＋Ｘ方向側に形成され、基板Ｐ上に液体１を供給する第１供給口１３と、光学素子２の−Ｘ方向側に形成され、基板Ｐ上に液体１を供給する第２供給口１４とを備えている。供給口１３及び１４は投影領域ＡＲ１をＸ方向（基板Ｐの走査方向）に挟むように配置されている。また、供給口１３及び１４のそれぞれは第１部材３１を貫通する貫通穴であって、Ｙ方向に細長い矩形状であるが、投影領域ＡＲ１の中心から外側に広がる円弧状等であってもよい。【００３５】
更に、第１部材３１には、投影光学系ＰＬの光学素子２（投影領域ＡＲ１）を囲むように配置された矩形（円形等でもよい）の枠状の回収口２４と、回収口２４と回収管２２とを連通する回収流路８４とが形成されている。回収口２４は、第１部材３１の底面に形成された溝状の凹部であり、かつ供給口１３，１４より光学素子２に対して外側に設けられている。供給口１３，１４の基板Ｐとのギャップと、回収口２４の基板Ｐとのギャップとは、ほぼ同じに設けられているが、例えば回収口２４の基板Ｐとのギャップを供給口１３，１４の基板Ｐとのギャップよりも狭くしてもよい。また、ノズル部材３０は多孔部材２５を備え、この多孔部材２５は例えば第１部材３１の液体１の流路または通過口（供給口１３、１４と回収口２４との少なくとも一方を含む）に設けられる。本実施形態では、多孔部材２５として、回収口２４を覆うように網目状に多数の小さい孔が形成されたメッシュフィルタが嵌め込まれており、以下では多孔部材２５をメッシュフィルタとも呼ぶ。なお、多孔部材２５はメッシュフィルタに限らず、例えば焼結金属あるいはセラミックスなどポアがある材料で構成しても良い。液体１が満たされた液浸領域ＡＲ２は、投影領域ＡＲ１を含むように回収口２４で囲まれたほぼ矩形状（又は円形等でもよい）の領域の内側に形成され、且つ走査露光時には基板Ｐ上の一部に（又は基板Ｐ上の一部を含むように）局所的に形成される。ノズル部材（流路形成部材）３０は、光学素子２と基板Ｐとの間を液体１で満たして、露光光ＥＬの光路空間を含む局所的な液浸空間（液浸領域ＡＲ２に相当）を形成するので、液浸空間形成部材あるいはcontainment member（又はconfinement member）などとも呼ばれる。【００３６】
図２のノズル部材３０の第１部材３１、第２部材３２、及び図３のメッシュフィルタ２５はそれぞれ液体１になじみ易い親液性の材料、例えばステンレス（ＳＵＳ）又はチタン等から形成されている。そのため、図１において、液浸領域ＡＲ２中の液体１は、ノズル部材３０に設けられた回収口２４のメッシュフィルタ２５を通過した後、回収流路８４及び回収管２２を介して液体回収部２１に円滑に回収される。この際に、レジスト残滓等の異物のうち、メッシュフィルタ２５の網目よりも大きい異物はその表面に残留する。【００３７】
図３において、本例の液体の回収口２４は矩形又は円形の枠状であるが、その代わりに２点鎖線で示すように、供給口１３，１４をＸ方向に挟むように配置された２つの矩形状（又は円弧状等）の回収口２９Ａ及び２９Ｂと、光学素子２をＹ方向に挟むように配置された２つの矩形状（又は円弧状等）の回収口２９Ｃ及び２９Ｄとからなる回収口を用いて、回収口２９Ａ〜２９Ｄにそれぞれメッシュフィルタを配置してもよい。なお、回収口２９Ａ〜２９Ｄの個数は任意である。また、例えば国際公開第２００５／１２２２１８号パンフレットに開示されているように、回収口２９Ａ〜２９Ｄと回収口２４とを二重に用いて液浸領域ＡＲ２の液体１を回収してもよい。さらに、供給口１３，１４にも液浸領域ＡＲ２内の異物がノズル部材３０内部に入り込むのを防止するためのメッシュフィルタを配置してもよい。逆に、例えば回収管２２内に異物が付着する可能性が低いような場合には、メッシュフィルタ２５は必ずしも設ける必要はない。【００３８】
なお、上記実施形態で用いたノズル部材３０は、上述の構造に限られず、例えば、欧州特許出願公開第１４２０２９８号明細書、国際公開第２００４／０５５８０３号パンフレット、国際公開第２００４／０５７５８９号パンフレット、国際公開第２００４／０５７５９０号パンフレット、国際公開第２００５／０２９５５９号パンフレット（対応米国特許出願公開第２００６／０２３１２０６号明細書）に記載されている流路形成部材等も用いることができる。【００３９】
また、本例では液体の供給口１３，１４と回収口２４とは同じノズル部材３０に設けられているが、供給口１３，１４と回収口２４とは別の部材に設けてもよい。例えば、供給口のみをノズル部材３０とは別の部材に設けてもよいし、回収口のみを別の部材に設けてもよい。また、回収口２４の外側に第２回収口を設ける場合、この第２回収口を別の部材に設けてもよい。さらに、図１において、供給口１３及び１４を異なる別の液体供給部に連通させて、供給口１３及び１４から互いに独立に供給量が制御できる状態で液体１を液浸領域ＡＲ２に供給するようにしてもよい。【００４０】
また、液体の供給口１３，１４は基板Ｐと対向するように配置されていなくてもよい。さらに、本例のノズル部材３０はその下面が投影光学系ＰＬの下端面よりも像面側（基板側）に設定されているが、ノズル部材３０の下面を投影光学系ＰＬの下端面（射出面）とほぼ同じ高さ（Ｚ位置）に設定してもよい。また、ノズル部材３０の一部（下端部）を、露光光ＥＬを遮らないように投影光学系ＰＬ（光学素子２）の下側まで潜り込ませて設けてもよい。【００４１】
上述のように、ノズル部材３０は液体供給機構１０及び液体回収機構２０のそれぞれの一部を構成している。すなわち、ノズル部材３０は液浸システムの一部である。また、回収管２２及び供給管２７に設けられたバルブ２３及び２８は、回収管２２及び供給管２７の流路のそれぞれを開閉するものであって、その動作は制御装置ＣＯＮＴに制御される。回収管２２の流路が開放されている間、液体回収部２１は回収口２４を通して液浸領域ＡＲ２から液体１を吸引回収可能であり、バルブ２８が閉じた状態で、バルブ２３により回収管２２の流路が閉塞されると、回収口２４を介した液体１の吸引回収が停止される。その後、バルブ２８を開くことで、洗浄液供給部２６から供給管２７、回収管２２、及びメッシュフィルタ２５を介してノズル部材３０の回収口２４を通すように洗浄液を流すことが可能となる。【００４２】
なお、液浸システムの一部、例えば少なくともノズル部材３０は、露光装置ＥＸの本体部が搭載される前述のコラム機構（不図示）、すなわち投影光学系ＰＬを保持するメインフレーム（前述の鏡筒定盤などを含む）に設けるものとしたが、これに限らず、例えばコラム機構（メインフレーム）とは別のフレーム部材に設けてもよい。または、前述の如く投影光学系ＰＬが吊り下げ支持される場合、投影光学系ＰＬと一体にノズル部材３０を吊り下げ支持してもよいし、あるいは投影光学系ＰＬとは独立に吊り下げ支持される計測フレームにノズル部材３０を設けてもよい。後者の場合、投影光学系ＰＬは吊り下げ支持しなくてもよい。【００４３】
図１において、液体供給部１１及び洗浄液供給部２６の液体供給動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。制御装置ＣＯＮＴは、液体供給部１１及び洗浄液供給部２６による基板Ｐ上に対する単位時間当たりの液体供給量をそれぞれ独立して制御可能である。液体供給部１１から送出された液体１は、供給管１２及びノズル部材３０の供給流路８２Ａ，８２Ｂを介して、ノズル部材３０の下面に基板Ｐに対向するように設けられた供給口１３，１４（図３参照）より基板Ｐ上に供給される。【００４４】
また、液体回収部２１の液体回収動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。制御装置ＣＯＮＴは、液体回収部２１による単位時間当たりの液体回収量を制御可能である。基板Ｐの上方に設けられた回収口２４からメッシュフィルタ２５を介して回収された基板Ｐ上の液体１は、ノズル部材３０の回収流路８４及び回収管２２を介して液体回収部２１に回収される。【００４５】
〔計測ステージの説明〕
図１において、計測ステージＭＳＴは、Ｙ方向に細長い長方形状でＸ方向（走査方向）に駆動されるＸステージ部１８１と、この上に例えばエアベアリングを介して載置されたレベリングテーブル１８８と、このレベリングテーブル１８８上に配置された計測ユニットとしての計測テーブルＭＴＢとを備えている。一例として、計測テーブルＭＴＢはレベリングテーブル１８８上にエアベアリングを介して載置されているが、計測テーブルＭＴＢをレベリングテーブル１８８と一体化することも可能である。Ｘステージ部１８１は、ベース５４上に例えばエアベアリングを介してＸ方向に移動自在に載置されている。【００４６】
図５は、図１中の基板ステージＰＳＴ及び計測ステージＭＳＴを示す平面図であり、この図５において、ベース５４をＹ方向（非走査方向）に挟むように、Ｘ軸に平行にそれぞれ内面にＸ方向に所定配列で複数の永久磁石が配置されたＸ軸の固定子１８６及び１８７が設置され、固定子１８６及び１８７の間にそれぞれコイルを含む移動子１８２及び１８３を介してＹ軸にほぼ平行にＹ軸スライダ１８０がＸ方向に移動自在に配置されている。そして、Ｙ軸スライダ１８０に沿ってＹ方向に移動自在に基板ステージＰＳＴが配置され、基板ステージＰＳＴ内の移動子と、Ｙ軸スライダ１８０上の固定子（不図示）とから基板ステージＰＳＴをＹ方向に駆動するＹ軸のリニアモータが構成され、移動子１８２及び１８３と対応する固定子１８６及び１８７とからそれぞれ基板ステージＰＳＴをＸ方向に駆動する１対のＸ軸のリニアモータが構成されている。これらのＸ軸、Ｙ軸のリニアモータ等が、図１の基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを構成している。【００４７】
また、計測ステージＭＳＴのＸステージ部１８１は、固定子１８６及び１８７の間にそれぞれコイルを含む移動子１８４及び１８５を介してＸ方向に移動自在に配置され、移動子１８４及び１８５と対応する固定子１８６及び１８７とからそれぞれ計測ステージＭＳＴをＸ方向に駆動する１対のＸ軸のリニアモータが構成されている。このＸ軸のリニアモータ等が、図１では計測ステージ駆動装置ＴＳＴＤとして表されている。【００４８】
図５において、Ｘステージ部１８１の−Ｘ方向の端部にほぼＹ軸に平行に、Ｚ方向に積み重ねるように順次、内面に対向するようにＺ方向に一様な磁場を発生するために複数の永久磁石が配置された断面形状がコの字型の固定子１６７と、ほぼＸ軸に沿って巻回（配列）されたコイルを含む平板状の固定子１７１とが固定され、下方の固定子１６７内に配置されるように計測テーブルＭＴＢのＹ方向に離れた２箇所にそれぞれＹ軸に沿って巻回（配列）されたコイルをそれぞれ含む移動子１６６Ａ及び１６６Ｂが固定され、上方の固定子１７１をＺ方向に挟むように、計測テーブルＭＴＢにＹ方向に所定配列で複数の永久磁石が配置された断面形状がコの字型の移動子１７０が固定されている。そして、下方の固定子１６７と移動子１６６Ａ及び１６６ＢとからそれぞれＸステージ部１８１に対して計測テーブルＭＴＢをＸ方向及びθＺ方向に微少量駆動するＸ軸のボイスコイルモータ１６８Ａ及び１６８Ｂ（図１参照）が構成され、上方の固定子１７１と移動子１７０とから、Ｘステージ部１８１に対して計測テーブルＭＴＢをＹ方向に駆動するＹ軸のリニアモータ１６９が構成されている。【００４９】
また、計測テーブルＭＴＢ上の−Ｘ方向及び＋Ｙ方向にそれぞれＸ軸の移動鏡（反射面）５５ＣＸ及びＹ軸の移動鏡（反射面）５５ＣＹが固定され、移動鏡５５ＣＸに−Ｘ方向に対向するようにＸ軸のレーザ干渉計５６Ｃが配置されている。移動鏡５５ＣＸ，５５ＣＹは、図１では移動鏡５５Ｃとして表されている。レーザ干渉計５６Ｃは複数軸のレーザ干渉計であり、レーザ干渉計５６Ｃによって常時、計測テーブルＭＴＢのＸ方向の位置、及びθＺ方向の回転角度等が計測される。なお、移動鏡５５ＣＸ，５５ＣＹの代わりに、例えば計測ステージＭＳＴの側面などを鏡面加工して形成される反射面を用いてもよい。【００５０】
一方、図５において、Ｙ方向の位置計測用のレーザ干渉計５６ＢＹは、基板ステージＰＳＴ及び計測ステージＭＳＴで共用される。すなわち、Ｘ軸の２つのレーザ干渉計５６ＢＸ及び５６Ｃの光軸は、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１の中心（本例では図１の光軸ＡＸと一致）を通りＸ軸に平行であり、Ｙ軸のレーザ干渉計５６ＢＹの光軸は、その投影領域の中心（光軸ＡＸ）を通りＹ軸に平行である。そのため、通常、走査露光を行うために、基板ステージＰＳＴを投影光学系ＰＬの下方に移動したときには、レーザ干渉計５６ＢＹのレーザビームは基板ステージＰＳＴの移動鏡５５ＢＹに照射され、レーザ干渉計５６ＢＹによって基板ステージＰＳＴ（基板Ｐ）のＹ方向の位置が計測される。そして、例えば投影光学系ＰＬの結像特性等を計測するために、計測ステージＭＳＴの計測テーブルＭＴＢを投影光学系ＰＬの下方に移動したときには、レーザ干渉計５６ＢＹのレーザビームは計測テーブルＭＴＢの移動鏡５５ＣＹに照射され、レーザ干渉計５６ＢＹによって計測テーブルＭＴＢのＹ方向の位置が計測される。これによって、常に投影光学系ＰＬの投影領域の中心を基準として高精度に基板ステージＰＳＴ及び計測テーブルＭＴＢの位置を計測できるとともに、高精度で高価なレーザ干渉計の数を減らして、製造コストを低減できる。【００５１】
なお、基板ステージＰＳＴ用のＹ軸のリニアモータ及び計測テーブルＭＴＢ用のＹ軸のリニアモータ１６９に沿ってそれぞれ光学式等のリニアエンコーダ（不図示）が配置されており、レーザ干渉計５６ＢＹのレーザビームが移動鏡５５ＢＹ又は５５ＣＹに照射されていない期間では、基板ステージＰＳＴ又は計測テーブルＭＴＢのＹ方向の位置はそれぞれ上記のリニアエンコーダによって計測される。【００５２】
図１に戻り、計測テーブルＭＴＢの２次元方向の位置及び回転角は、レーザ干渉計５６Ｃ及び図５のレーザ干渉計５６ＢＹ（又はリニアエンコーダ）で計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはその計測結果に基づいて計測ステージ駆動装置ＴＳＴＤ、リニアモータ１６９、及びボイスコイルモータ１６８Ａ，１６８Ｂを駆動することで、計測ステージＭＳＴ中の計測テーブルＭＴＢの移動又は位置決めを行う。【００５３】
また、レベリングテーブル１８８は、それぞれ例えばエアシリンダ又はボイスコイルモータ方式でＺ方向の位置を制御可能な３個のＺ軸アクチュエータを備え、通常は計測テーブルＭＴＢの上面が投影光学系ＰＬの像面に合焦されるように、レベリングテーブル１８８によって計測テーブルＭＴＢのＺ方向の位置、θＸ方向、θＹ方向の角度が制御される。そのために、ノズル部材３０の近傍には、投影領域ＡＲ１内及びその近傍の基板Ｐの上面等の被検面の位置を計測するためのオートフォーカスセンサ（不図示）が設けられ、このオートフォーカスセンサの計測値に基づいて、制御装置ＣＯＮＴがレベリングテーブル１８８の動作を制御する。さらに、不図示であるが、Ｘステージ部１８１に対するレベリングテーブル１８８のＸ方向、Ｙ方向、θＺ方向の位置を所定位置に維持するためのアクチュエータも設けられている。【００５４】
なお、オートフォーカスセンサはその複数の計測点でそれぞれ被検面のＺ方向の位置情報を計測することで、θＸ及びθＹ方向の傾斜情報（回転角）をも検出するものであるが、この複数の計測点はその少なくとも一部が液浸領域ＡＲ２（又は投影領域ＡＲ１）内に設定されてもよいし、あるいはその全てが液浸領域ＡＲ２の外側に設定されてもよい。さらに、例えばレーザ干渉計５６Ｂ，５６Ｃが被検面のＺ軸、θＸ及びθＹ方向の位置情報を計測可能であるときは、基板Ｐの露光動作中にそのＺ方向の位置情報が計測可能となるようにオートフォーカスセンサは設けなくてもよく、少なくとも露光動作中はレーザ干渉計５６Ｂ，５６Ｃの計測結果を用いてＺ軸、θＸ及びθＹ方向に関する被検面の位置制御を行うようにしてもよい。【００５５】
本例の計測テーブルＭＴＢは、露光に関する各種計測を行うための計測器類（計測部材）を備えている。すなわち、計測テーブルＭＴＢは、リニアモータ１６９の移動子等及び移動鏡５５Ｃが固定される計測テーブル本体１５９と、この上面に固定されて例えば石英ガラス等の低膨張率の光透過性の材料から成るプレート１０１とを備えている。このプレート１０１の表面にはほぼ全面に渡ってクロム膜が形成され、所々に計測器用の領域や、特開平５−２１３１４号公報公報（対応する米国特許第５,２４３,１９５号）などに開示される複数の基準マークが形成された基準マーク領域ＦＭが設けられている。【００５６】
図５に示すように、プレート１０１上の基準マーク領域ＦＭには、図１のマスク用のアライメントセンサＡＳ用の１対の基準マークＦＭ１，ＦＭ２及び投影光学系ＰＬの側面に配置された基板用のアライメントセンサＡＬＧ用の基準マークＦＭ３が形成されている。これらの基準マークの位置を、対応するアライメントセンサでそれぞれ計測することで、投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１の投影位置とアライメントセンサＡＬＧの検出位置との間隔（位置関係）であるベースライン量を計測することができる。このベースライン量の計測時には、プレート１０１上にも液浸領域ＡＲ２が形成される。なお、アライメントセンサＭＡ、ＡＬＧはそれぞれ画像処理方式でもよいし、あるいはコヒーレントビームの照射によってマークから発生する回折光を検出する方式などでもよい。【００５７】
プレート１０１上の計測器用の領域には、各種計測用開口パターンが形成されている。この計測用開口パターンとしては、例えば空間像計測用開口パターン（例えばスリット状開口パターン）、照明むら計測用ピンホール開口パターン、照度計測用開口パターン、及び波面収差計測用開口パターンなどがあり、これらの開口パターンの底面側の計測テーブル本体１５９内には、対応する計測用光学系及び光電センサよりなる計測器が配置されている。【００５８】
その計測器の一例は、例えば特開昭５７−１１７２３８号公報（対応する米国特許第４,４６５,３６８号明細書）などに開示される照度むらセンサ、例えば特開２００２−１４００５号公報（対応する米国特許出願公開第２００２／００４１３７７号明細書）などに開示される、投影光学系ＰＬにより投影されるパターンの空間像（投影像）の光強度を計測する空間像計測器、例えば特開平１１−１６８１６号公報（対応する米国特許出願公開第２００２／００６１４６９号明細書）などに開示される照度モニタ、及び例えば国際公開第９９／６０３６１号パンフレット（対応する欧州特許第１，０７９，２２３号明細書）などに開示される波面収差計測器である。【００５９】
なお、本例では、投影光学系ＰＬと液体１とを介して露光光ＥＬにより基板Ｐを露光する液浸露光が行われるのに対応して、露光光ＥＬを用いる計測に使用される上記の照度むらセンサ、照度モニタ、空間像計測器、波面収差計測器などでは、投影光学系ＰＬ及び液体１を介して露光光ＥＬを受光することとなる。このため、プレート１０１の表面には撥液コートが施されている。【００６０】
〔洗浄液を噴出する機構の説明〕
図４は、計測ステージＭＳＴに装着された洗浄液の噴出機構を示し、この計測テーブルＭＴＢを断面にした図４において、計測テーブル本体１５９の上面の２箇所に凹部６０Ａ及び６０Ｂが形成され、第１の凹部６０Ａの上部のプレート１０１には開口１０１ａが形成され、第２の凹部６０Ｂの上部のプレート１０１の領域１０１ｂには、遮光膜及び撥液コートは形成されていない。従って、領域１０１ｂでは照明光がプレート１０１を通過することができる。【００６１】
そして、第１の凹部６０Ａの中央部に、底部から供給された洗浄液を噴射口９０ａから上方に高速に噴射するためのジェットノズル部９０が固定され、ジェットノズル部９０の底部の液体の流入口は、計測テーブル本体１５９内の供給流路８６、及び外部の可撓性を持つ配管６３Ａを介して洗浄液の噴出装置６２に接続されている。すなわち、本実施形態では洗浄機構が図４に示した噴出機構を備え、洗浄液の噴出によって液体１と接する接液部を洗浄する。なお、洗浄液を噴出する態様として本例では、その洗浄液を高圧で噴射して高圧洗浄を行うものとしている。また、少なくとも液浸露光時に液体１と接する接液部の全部を洗浄してもよいが、本実施形態では接液部の一部、例えばノズル部材３０の下面の一部のみを洗浄するものとしている。なお、その洗浄液の噴出の別の態様として、その洗浄液を霧状に噴霧してもよい。また、ジェットノズル部９０を複数個備えてこれらを例えば一列に配置してもよい。さらに、ジェットノズル部９０の噴射口９０ａからの洗浄液の噴出方向を、プレート１０１の上面に対して垂直な方向以外の斜め方向等に設定することも可能である。すなわち、プレート１０１の上面に対する洗浄液の噴出角度は９０度に限られず、例えばアクチュエータによるジェットノズル部９０の駆動によって、洗浄液の噴出角度を可変としてもよい。また、噴出口９０ａからの洗浄液を所定の角度範囲内で広げて噴出させてもよい。さらに、接液部に関する情報、例えば洗浄箇所及び／又は汚れの程度に応じて、噴出機構による接液部の洗浄条件、例えばジェットノズル部９０から噴射される洗浄液の種類（前述の混合比、溶存気体の濃度なども含む）、圧力、噴出パターン、又は温度等を変化させてもよい。この場合、変化させる洗浄条件は１つに限られず複数でもよい。また、洗浄条件は洗浄液の特性と噴出条件との少なくとも一方に限られるものではないし、洗浄機構は必ずしも噴出機構を備えていなくてもよい。【００６２】
噴出装置６２は、洗浄液の蓄積部６２ａ、この蓄積部６２ａから供給された洗浄液の温度を所定温度（例えば高温等）に制御する温度制御部６２ｂ、及び温度制御された洗浄液を高圧で配管６３Ａ側に送り出す加圧部６２ｃから構成され、蓄積部６２ａ、温度制御部６２ｂ、及び加圧部６２ｃの動作はコンピュータを含む制御部６１によって制御されている。例えば被洗浄部の汚れが多いような場合には、洗浄液の温度を高くしてもよい。また、配管６３Ａの途中に可撓性を持つ配管６３Ｂを介して、気体及び洗浄液を混合して噴出する混合噴出装置６６が接続されている。混合噴出装置６６は、例えばクリーンルーム内の空気をダクト６６ｃ及び内部の除塵フィルタを介して取り込む気体吸引部６６ａと、混合加圧部６６ｂとから構成されている。混合加圧部６６ｂは、気体吸引部６６ａから供給される気体と、噴出装置６２の温度制御部６２ｂから配管６３Ｄを介して供給される温度制御された洗浄液とを混合して所定圧力で配管６３Ｂ側に送出する。気体吸引部６６ａ及び混合加圧部６６ｂの動作は制御部６１によって制御されている。【００６３】
さらに、配管６３Ａ及び６３Ｂにはそれぞれバルブ６４Ａ及び６４Ｂが装着されており、制御部６１は、噴出装置６２を用いる際には、バルブ６４Ｂを閉じてバルブ６４Ａを開き、混合噴出装置６６を用いる際には、バルブ６４Ａを閉じてバルブ６４Ｂを開く。なお、計測ステージＭＳＴの移動によって配管６３Ａ及び６３Ｂが頻繁に屈曲して内部の液体が漏れ出る恐れを考慮して、バルブ６４Ａ，６４Ｂ（後述のバルブ６４Ｃも同様）はできるだけ計測テーブルＭＴＢに近い位置に設けることが望ましい。【００６４】
また、凹部６０Ａの底面が、計測テーブル本体１５９内の回収流路８７、及び外部の可撓性を持つ配管６３Ｃを介して液体の回収装置６５に接続され、配管６３Ｃにも開閉用のバルブ６４Ｃが装着されている。回収装置６５は、吸引用のポンプ、除塵用のフィルタ部、及び回収された液体の蓄積部を含み、その動作及びバルブ６４Ｃの開閉は制御部６１によって制御されている。本例では、凹部６０Ａ内に入り込む洗浄液等（液浸領域ＡＲ２を形成する液体を含む）を回収装置６５によって回収する。なお、凹部６０Ａ内に入り込む洗浄液等を図１の液体回収部２１によってノズル部材３０を介して吸引回収することも可能である。この場合には回収装置６５、配管６３Ｃ、及び回収流路８７を含む計測ステージＭＳＴ側の洗浄液等の回収機構は省略することも可能である。【００６５】
さらに、図４の計測テーブル本体１５９上の第２の凹部６０Ｂ内には、対物レンズ６７ａ、ＣＣＤ等の２次元の撮像素子６７ｂ、及び被検面ＤＰを照明する不図示の照明系を含む観察装置６７が配置されている。撮像素子６７ｂの撮像信号は、制御部６１を介して図１の制御装置ＣＯＮＴの画像処理系に供給され、この画像処理系では、その撮像信号（被検面ＤＰの画像）に基づいて、ジェットノズル部９０による洗浄対象の部材の位置の確認、及び汚れの程度の確認等を行う。なお、本例では図５において、基準マークＦＭ１〜ＦＭ３と凹部６０Ａとの位置関係は既知であり、かつアライメントセンサＡＬＧによって基準マークＦＭ１〜ＦＭ３を検出して図１のノズル部材３０との位置関係も計測できるため、この計測結果から図４のジェットノズル部９０と図１のノズル部材３０（洗浄対象）との位置関係も高精度に求めることができる。従って、観察装置６７は必ずしも設ける必要はない。また、計測ステージＭＳＴに観察装置６７を設ける場合、観察装置６７の一部、例えば前述の照明系を計測ステージＭＳＴの外部に配置してもよい。【００６６】
図４の噴出装置６２から噴出される洗浄液としては、図１の洗浄液供給部２６から供給される洗浄液と同様に、例えば水とシンナーとの混合液、γ−ブチルラクトン又はＩＰＡ等の溶剤、あるいは前述した液体１を含む液体などを使用することが可能である。本実施形態では、噴出装置６２から噴出される洗浄液は、洗浄液供給部２６から供給される洗浄液と同一種類であるものとする。そして、制御部６１による噴出装置６２、混合噴出装置６６、回収装置６５の動作の制御、及びバルブ６４Ａ〜６４Ｃの開閉動作、並びにこれらの動作に対応する計測ステージＭＳＴの動作は、図１の制御装置ＣＯＮＴによって統括的に制御される。なお、噴出装置６２の洗浄液の蓄積部６２ａを着脱自在のカセット方式の容器として、回収装置６５（又は図１の液体回収部２１）で回収された液体を除塵フィルタを介してそのカセット方式の容器に戻し、この回収された液体を洗浄液として再使用してもよい。また、噴出装置６２と洗浄液供給部２６とで洗浄液の種類を異ならせても良い。例えば、洗浄液供給部２６はＩＰＡ等の溶剤を供給し、噴出装置６２は液体１そのものを噴出してもよい。さらに、洗浄機構はその一部を、例えば露光装置ＥＸが設置される工場などの設備で代用してもよい。また、洗浄機構は上記構成に限られるものでなく、例えば蓄積部６２ａを設けなくても良い。【００６７】
〔露光工程の説明〕
図１において、基板Ｐ上には複数のショット領域が設定されており、本例の制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸ（投影領域ＡＲ１）に対して基板Ｐが所定経路に沿って進むように、レーザ干渉計５６Ｂの出力をモニタしつつ基板ステージＰＳＴを移動し、複数のショット領域を順次ステップ・アンド・スキャン方式で露光する。すなわち、露光装置ＥＸによる走査露光時には、投影光学系ＰＬによる矩形状の投影領域ＡＲ１にマスクＭの一部のパターン像が投影され、マスクＭが照明領域に対してＸ方向に速度Ｖで移動するのに同期して、基板ステージＰＳＴを介して基板Ｐが投影領域ＡＲ１に対してＸ方向に速度β・Ｖ（βは投影倍率）で移動する。そして、基板Ｐ上の１つのショット領域への露光終了後に、基板Ｐのステップ移動によって次のショット領域が走査開始位置に移動し、以下、図５に示すように、ステップ・アンド・スキャン方式で基板Ｐを移動しながら各ショット領域に対する走査露光処理が順次行われる。【００６８】
基板Ｐの露光処理中、図１の制御装置ＣＯＮＴは液体供給機構１０を駆動し、基板Ｐ上に対する液体供給動作を行う。液体供給機構１０の液体供給部１１から送出された液体１は、供給管１２を流通した後、ノズル部材３０内部に形成された供給流路８２Ａ，８２Ｂを介して基板Ｐ上に供給される。
基板Ｐ上に供給された液体１は、基板Ｐの動きに合わせて投影光学系ＰＬの下を流れる。例えば、あるショット領域の露光中に基板Ｐが＋Ｘ方向に移動しているときには、液体１は基板Ｐと同じ方向である＋Ｘ方向に、ほぼ基板Ｐと同じ速度で、投影光学系ＰＬの下を流れる。この状態で、照明光学系ＩＬより射出されマスクＭを通過した露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射され、これによりマスクＭのパターンが投影光学系ＰＬ及び液浸領域ＡＲ２の液体１を介して基板Ｐに露光される。制御装置ＣＯＮＴは、露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに、すなわち基板Ｐの露光動作中に、液体供給機構１０による基板Ｐ上への液体１の供給を行う。露光動作中に液体供給機構１０による液体１の供給を継続することで液浸領域ＡＲ２は良好に形成される。一方、制御装置ＣＯＮＴは、露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに、すなわち基板Ｐの露光動作中に、液体回収機構２０による基板Ｐ上の液体１の回収を行う。露光動作中に（露光光ＥＬが投影光学系ＰＬの像面側に照射されているときに）、液体回収機構２０による液体１の回収を継続的に実行することで、液浸領域ＡＲ２の拡大を抑えることができる。【００６９】
本例において、露光動作中、液体供給機構１０は、供給口１３，１４より投影領域ＡＲ１の両側から基板Ｐ上への液体１の供給を同時に行う。これにより、供給口１３，１４から基板Ｐ上に供給された液体１は、投影光学系ＰＬの終端部の光学素子２の下端面と基板Ｐとの間、及びノズル部材３０（第１部材３１）の下面と基板Ｐとの間に良好に拡がり、液浸領域ＡＲ２を少なくとも投影領域ＡＲ１より広い範囲で形成する。なお、仮に供給口１３及び１４が別の液体供給部に接続されている場合には、走査方向に関して、投影領域ＡＲ１の手前から供給する単位時間当たりの液体供給量を、その反対側で供給する液体供給量よりも多く設定してもよい。【００７０】
なお、露光動作中、液体回収機構２０による液体１の回収動作を行わずに、露光完了後、回収管２２の流路を開放し、基板Ｐ上の液体１を回収するようにしてもよい。一例として、基板Ｐ上のある１つのショット領域の露光完了後であって、次のショット領域の露光開始までの一部の期間（ステッピング期間の少なくとも一部）においてのみ、液体回収機構２０により基板Ｐ上の液体１の回収を行うようにしてもよい。【００７１】
制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐの露光中、液体供給機構１０による液体１の供給を継続する。このように液体１の供給を継続することにより、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間を液体１で良好に満たすことができるばかりでなく、液体１の振動（所謂ウォーターハンマー現象）の発生を防止することができる。このようにして、基板Ｐの全部のショット領域に液浸法で露光を行うことができる。【００７２】
また、例えば基板Ｐの交換中、制御装置ＣＯＮＴは、計測ステージＭＳＴを投影光学系ＰＬの光学素子２と対向する位置に移動し、計測ステージＭＳＴ上に液浸領域ＡＲ２を形成する。この場合、基板ステージＰＳＴと計測ステージＭＳＴとを近接させた状態で移動して、一方のステージとの交換で他方のステージを光学素子２と対向して配置することで、基板ステージＰＳＴと計測ステージＭＳＴとの間で液浸領域ＡＲ２を移動する。制御装置ＣＯＮＴは、計測ステージＭＳＴ上に液浸領域ＡＲ２を形成した状態で計測ステージＭＳＴに搭載されている少なくとも一つの計測器（計測部材）を使って、露光に関する計測（例えば、ベースライン計測）を実行する。
なお、液浸領域ＡＲ２を、基板ステージＰＳＴと計測ステージＭＳＴとの間で移動する動作、及び基板Ｐの交換中における計測ステージＭＳＴの計測動作の詳細は、国際公開第２００５／０７４０１４号パンフレット（対応する欧州特許出願公開第１７１３１１３号明細書）、国際公開第２００６／０１３８０６号パンフレットなどに開示されている。また、基板ステージと計測ステージを備えた露光装置は、例えば特開平１１−１３５４００号公報（対応する国際公開第１９９９／２３６９２号パンフレット）、特開２０００−１６４５０４号公報（対応する米国特許第６,８９７,９６３号）に開示されている。指定国及び選択国の国内法令が許す限りにおいて、米国特許第６,８９７,９６３号の開示を援用して本文の記載の一部とする。【００７３】
〔洗浄動作の説明〕
上記の如き露光工程において、図１の基板Ｐと液浸領域ＡＲ２の液体１とが接触すると、基板Ｐの一部の成分が液体１中に溶出することがある。例えば、基板Ｐ上の感光性材料として化学増幅型レジストが使われている場合、その化学増幅型レジストは、ベース樹脂、ベース樹脂中に含まれる光酸発生剤（ＰＡＧ：Photo Acid Generator）、及びクエンチャーと呼ばれるアミン系物質を含んで構成されている。そのようなレジストが液体１に接触すると、レジストの一部の成分、具体的にはＰＡＧ及びアミン系物質等が液体１中に溶出することがある。また、基板Ｐの基材自体（例えばシリコン基板）と液体１とが接触した場合にも、その基材を構成する物質によっては、その基材の一部の成分（シリコン等）が液体１中に溶出する可能性がある。【００７４】
このように、基板Ｐに接触した液体１は、基板Ｐより発生した不純物やレジスト残滓等からなるパーティクルのような微小な異物を含んでいる可能性がある。また液体１は、大気中の塵埃や不純物等の微小な異物を含んでいる可能性もある。したがって、液体回収機構２０により回収される液体１は、種々の不純物等の異物を含んでいる可能性がある。そこで、液体回収部２１は、回収した液体１を外部に排出している。なお、回収した液体１の少なくとも一部を内部の処理装置で清浄にした後、その清浄化された液体１を液体供給部１１に戻してもよい。【００７５】
また、液浸領域ＡＲ２の液体１に混入したそのようなパーティクル等の異物のうちで、図１のノズル部材３０の回収口２４に設けられたメッシュフィルタ２５の網目よりも大きい異物等は、メッシュフィルタ２５の表面（外面）等に付着して残留する恐れがある。また、メッシュフィルタ２５以外のノズル部材３０の接液領域などにも異物が付着することがある。このように残留した異物は、基板Ｐの露光時に、液浸領域ＡＲ２の液体１に再び混入する恐れがある。液体１に混入した異物が基板Ｐ上に付着すると、基板Ｐに形成されるパターンに形状不良等の欠陥が生じる恐れがある。【００７６】
そこで、本例の露光装置ＥＸは、例えば液体供給機構１０及び液体回収機構２０の定期的又はオペレータ等によって要求されるメンテナンス時に、ノズル部材３０に残留した異物の洗浄を、図９（Ａ）のシーケンスに従って以下のように実行する。なお、液体回収部２１にて回収される液体のパーティクルのレベルを常時モニタし、そのパーティクルのレベルが所定の許容範囲を超えたときに以下の洗浄動作を含むメンテナンスを実行するようにしてもよい。例えば、回収管２２の途中に分岐管を介して異物（パーティクル）の数を計測するパーティクルカウンタを設け、回収される液体中のパーティクル数をモニタしてもよい。パーティクルカウンタは、一例として、回収される液体から所定のサンプリングレートで所定容量の液体を抽出し、抽出した液体にレーザビームを照射し、散乱光の画像を画像処理することによってその液体中のパーティクル数を計測する。また、以下の洗浄動作を、基板ステージＰＳＴ上の基板Ｐの交換中に随時行うようにしてもよい。さらに、例えば予め図４の観察装置６７を用いてノズル部材３０の汚れの多い部分を検出しておき、その洗浄動作時には、その汚れの多い部分のみを洗浄するようにしてもよい。【００７７】
この洗浄動作において、露光光ＥＬの照射を停止した状態で、図９（Ａ）のステップ３０１において、図６に示すように、基板ステージＰＳＴ上の基板ホルダＰＨに対して計測ステージＭＳＴの計測テーブルＭＴＢを密着（又は近接）させる。次に、基板ステージＰＳＴ及び計測テーブルＭＴＢ（計測ステージＭＳＴ）を同時に＋Ｘ方向に移動して、投影光学系ＰＬの直下に計測テーブルＭＴＢの凹部６０Ａを移動する（移動工程）。この後、基板ステージＰＳＴはさらに＋Ｘ方向に待避させてもよい。この結果、図７（Ａ）に示すように、投影光学系ＰＬの先端の光学素子２を囲むように支持部材３３Ａ及び３３Ｂ（撥液コートが施されている）によって不図示のコラム機構に支持されているノズル部材３０の回収口２４（メッシュフィルタ２５）の底面に、計測テーブルＭＴＢ上の凹部６０Ａ内のジェットノズル部９０が移動する。【００７８】
この状態で、液浸法による露光時と同様に（ただし、露光光ＥＬは照射されない）、ステップ３０２において、図１の液体供給機構１０からノズル部材３０の供給口１３，１４を通して、投影光学系ＰＬの光学素子２及びこれを囲むノズル部材３０の底面と計測テーブルＭＴＢの上面との間に液体１を供給して、図７（Ｂ）に示すように、液浸領域ＡＲ２を形成する（液浸工程）。この際に、液浸領域ＡＲ２がノズル部材３０の外側に広がらないように、図１のバルブ２８を閉じバルブ２３を開いて、液浸領域ＡＲ２内の液体１を液体回収機構２０によって回収する。また、液体１が凹部６０Ａ内にも流入するため、必要に応じて、図４のバルブ６４Ｃを開き、凹部６０Ａ内の液体１を回収流路８７及び図４の配管６３Ｃを介して回収装置６５で回収してもよい。このように予め液浸領域ＡＲ２を形成することによって、ノズル部材３０に付着した異物の剥離が容易になる。また、噴出装置６２から噴射されてノズル部材３０に当たる洗浄液の飛散などを抑えることも可能となる。この状態で、図１の液体回収機構２０による液浸領域ＡＲ２からの液体１の回収を停止し、液体供給機構１０からの液浸領域ＡＲ２に対する液体１の供給を停止する。計測テーブルＭＴＢの上面の撥液性及び液体１の表面張力によって、光学素子２及びノズル部材３０の底面と計測テーブルＭＴＢとの間には液浸領域ＡＲ２が維持される。【００７９】
次に、図４の噴出装置６２を使用するものとして、ステップ３０３において、制御部６１の制御により、バルブ６４Ｂを閉じバルブ６４Ａを開いて、噴出装置６２から配管６３Ａ、供給流路８６、及びジェットノズル部９０を介して、図７（Ｃ）に示すように、ノズル部材３０の回収口２４内のメッシュフィルタ２５に向けて洗浄液１Ｂを噴射する。これと並行して、凹部６０Ａ内に流入する洗浄液１Ｂを、回収流路８７及び図４の配管６３Ｃを介して回収装置６５で回収する。そして、このようにジェットノズル部９０からの洗浄液１Ｂの噴射及び凹部６０Ａ内の洗浄液１Ｂの回収を行いながら、図４の計測ステージＭＳＴをＸ方向、Ｙ方向に駆動することによって、図７（Ｃ）に示すように、ジェットノズル部９０をノズル部材３０の矩形の枠状の回収口２４及び供給口１３，１４に沿って相対移動する。これによって、メッシュフィルタ２５及び供給口１３，１４の全面に洗浄液１Ｂが噴射される（洗浄工程）。なお、図７（Ｄ）に示すように、ノズル部材３０の底面の一部から計測テーブルＭＴＢの上面が外れる場合には、液浸領域ＡＲ２内の液体１を図１の液体回収機構２０によって回収しておいてもよい。【００８０】
この結果、ノズル部材３０内のメッシュフィルタ２５（回収口２４）及び供給口１３，１４内に付着している異物の多くは、洗浄液１Ｂ内に混入又は溶解する。そして、それらの異物は洗浄液１Ｂとともに図４の回収装置６５に回収される。なお、必要に応じて、図７（Ａ）から図７（Ｄ）までの洗浄動作を複数回繰り返してもよい。また、図７（Ｂ）の液浸領域ＡＲ２への液体１の供給及び回収動作（ステップ３０２）と、図７（Ｃ）のジェットノズル部９０からの洗浄液１Ｂの噴射動作（ステップ３０３）とを少なくとも部分的に並行に実行してもよい。さらに、回収装置６５による洗浄液１Ｂの回収の代わりに、あるいはそれと並行して、液体回収機構２０による洗浄液１Ｂの回収を行っても良い。また、洗浄動作（特に洗浄液１Ｂの噴射動作）中に、液浸領域ＡＲ２への液体１の供給及び回収動作を継続的に行っても良い。【００８１】
本例の洗浄動作の作用等をまとめると以下のようになる。
（Ａ１）図７（Ｃ）に示すように、洗浄液１Ｂがノズル部材３０の回収口２４及び供給口１３，１４に供給されるため、液浸法で露光を行う際にノズル部材３０内に蓄積される、あるいはその表面に堆積される異物の少なくとも一部を洗浄液１Ｂとともに除去できる。この際に、予め又は部分的に並行して液浸領域ＡＲ２を形成しているため、ノズル部材３０に付着している異物を容易に剥離して除去することができる。また、洗浄液の飛散などによる露光装置の汚染を防止することもできる。このため、効率的に液体供給機構１０及び液体回収機構２０のメンテナンス（ひいては露光装置のメンテナンス）又はノズル部材３０の洗浄を行うことができる。その結果、その後の露光工程において、基板Ｐ上の液浸領域ＡＲ２の液体中の異物の量が減少するため、転写されるパターンの形状誤差等が低減され、高精度に露光を行うことができる。【００８２】
なお、例えば図１において液体の供給口１３，１４と回収口２４とが別のノズル部材に設けられている場合には、洗浄工程において、どちらか一方のノズル部材の洗浄を行うのみでもよい。さらに、露光装置ＥＸにおいて、液浸法による露光時に液体１に接する可能性のある部分（接液部）の少なくとも一部を含む被洗浄部に、ジェットノズル部９０からの洗浄液を噴射してもよい。これによっても、その後の露光時の液体中の異物量は減少する。この被洗浄部は、メッシュフィルタ２５（回収口２４）及び供給口１３、１４を除くノズル部材３０の他の接液部に限られるものでなく、ノズル部材３０と異なる部材、例えば光学素子２などの接液部でもよい。【００８３】
（Ａ２）また、本例では洗浄液１Ｂをジェットノズル部９０から噴射しているため、ノズル部材３０に付着した異物を効率的に除去できる。なお、ジェットノズル部９０を用いることなく、単なる噴き出し口から洗浄液１Ｂを被洗浄部に向けて噴出してもよい。また、例えば洗浄液１Ｂによる洗浄効果を高めるために、洗浄液１Ｂをノズル部材３０に噴出している際に、計測テーブルＭＴＢをＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の少なくとも１つの方向に振動させてもよい。前述の洗浄条件は、計測テーブルＭＴＢの振動の有無、及び／又は振動条件を含んでも良い。【００８４】
（Ａ３）また、本例では図４の噴出装置６２から供給される洗浄液をジェットノズル部９０から噴射しているが、図４の混合噴出装置６６から供給される洗浄液と気体との混合物をジェットノズル部９０から噴射してもよい。この場合、その気泡（キャビテーション気泡）によって洗浄効果を高めることができる。なお、窒素などの気体を洗浄液に溶存させてもよい。
（Ａ４）また、本例のノズル部材３０は、投影光学系ＰＬの像面に最も近い光学素子２を囲むように配置されるとともに、ノズル部材３０の回収口２４にメッシュフィルタ２５が設けられており、上記の洗浄工程では、メッシュフィルタ２５等に洗浄液１Ｂが噴射される。この際に、光学素子２の下面にも洗浄液１Ｂを噴射してもよい。これによって、光学素子２に付着した異物も除去できる。【００８５】
（Ａ５）また、上記の洗浄動作は、ジェットノズル部９０から噴射された洗浄液１Ｂを回収する動作（回収工程）を含むため、異物が混入した洗浄液１Ｂを外部に排出することができる。本例では、洗浄液１Ｂの回収機構（図４の回収装置６５を含む機構）を計測ステージＭＳＴ側に設けているが、その洗浄液の吸引口を例えばノズル部材３０の近傍に設けてもよい。この場合、その吸引口から洗浄液を吸引する装置を図１の液体回収装置２１で兼用することも可能であり、これによって、計測ステージＭＳＴ（可動体）の構成を簡素化できる。【００８６】
（Ａ６）また、上記の実施形態では、液浸露光用の液体１と洗浄液１Ｂとは異なる種類であるため、洗浄液１Ｂとして溶剤等の洗浄効果の高い液体を使用することができる。
なお、洗浄液１Ｂとして液体１そのものを用いることも可能であり、この場合には、図１の洗浄液供給部２６及び図４の噴出装置６２の蓄積部６２ａを図１の液体供給部１１で兼用することが可能となり、液体及び洗浄液の供給機構の構成を簡素化できる。【００８７】
〔他の実施形態の洗浄動作の説明〕
次に、本発明の実施形態の他の例につき図８を参照して説明する。本例の露光装置も基本的に図１の露光装置ＥＸと同じ構成であるが、本例の露光装置ではノズル部材３０を洗浄するために図１の計測ステージＭＳＴ側に設けられた洗浄機構が異なっている。以下、図８において図４及び図７（Ａ）に対応する部分には同一符号を付してその詳細説明を省略する。【００８８】
図８（Ａ）は、本例の計測ステージＭＳＴ（図１参照）の計測テーブルＭＴＢ及び投影光学系ＰＬの光学素子２を囲むように設けられたノズル部材３０を示す断面図であり、この図８（Ａ）において、液浸法による露光時には、ノズル部材３０を介して図１の液体供給機構１０から液体１を供給するとともに液体回収機構２０によってその液体１を回収することで、投影光学系ＰＬの光学素子２及びノズル部材３０の底面とこれに対向する基板（不図示）の表面との間の空間を含むように液浸領域ＡＲ２が形成される。【００８９】
図８（Ａ）において、計測テーブル本体ＭＴＢの上面のＸ方向（走査方向）の中央部から計測テーブルＭＴＢの−Ｘ方向の側面にかけて回収流路８７Ａが形成され、回収流路８７Ａの途中に、液体が上方（＋Ｚ方向）に流れないようにするための逆止弁８９が設けられている。また、計測テーブルＭＴＢの上面の回収流路８７Ａに連通する開口の近傍に凹部６０Ａが形成され、凹部６０Ａの中央部にジェットノズル部９０が固定され、凹部６０Ａの底部は回収流路８７Ｂによって回収流路８７Ａの逆止弁８９よりも上部に接続されている。【００９０】
また、凹部６０Ａ内のジェットノズル部９０の底部の液体の流入口は、計測テーブルＭＴＢ内の供給流路８６、及び外部の供給管６３Ｅを介して液体を蓄積するためのシリンダー部９１に連通している。また、回収流路８７Ａは、計測テーブルＭＴＢの側面から除塵フィルタ８８が装着された回収管６３Ｆを介してシリンダー部９１に連通している。シリンダー部９１には不図示の駆動部（図４の制御部６１によって制御される。）によって押し引きされるピストン部９２が装着され、ピストン部９２を引くことによってシリンダー部９１内に回収管６３Ｆを介して液浸領域ＡＲ２の液体１を蓄積することができ、ピストン部９２を押すことで、シリンダー部９１内の液体１を供給管６３Ｅを介してジェットノズル部９０から上方に噴射（噴出）することができる。従って、回収流路８７Ａ、逆止弁８９、回収管６３Ｆ、シリンダー部９１、ピストン部９２、及びこの駆動部（不図示）を含んで液体１の蓄積機構が構成され、ジェットノズル部９０、供給流路８６、供給管６３Ｅ、シリンダー部９１、ピストン部９２、及びこの駆動部（不図示）を含んで液体１の噴出装置が構成されている。その蓄積機構及び噴出装置を含んで本例の洗浄機構が構成されている。【００９１】
また、本例では、その回収管６３Ｆ、シリンダー部９１、ピストン部９２を含む液体１の蓄積機構は、回収流路８７Ｂとともに、ジェットノズル部９０から噴射されて凹部６０Ａ内に流入する液体の回収機構としても使用される。なお、本例においても、例えば供給管６３Ｅとシリンダー部９１との間に、液体１の温度を制御する温度制御部を設け、ジェットノズル部９０から噴射される液体の温度を制御してもよい。また、例えば供給管６３Ｅとシリンダー部９１との間に、液体１に空気などの気体を混入（あるいは溶存）する混合部を設け、ジェットノズル部９０から噴射される液体に気体（気泡）を混入させてもよい。さらに、例えばシンナー、あるいはＩＰＡなどの溶剤を液体１に混入した洗浄液をジェットノズル部９０から噴射してもよい。また、本例の洗浄機構は上記構成に限られるものではない。【００９２】
次に、例えば図１の液体供給機構１０及び液体回収機構２０のメンテナンスを行う際に、本例の洗浄機構を用いて図１のノズル部材３０の洗浄を行う場合の動作の一例につき図８（Ａ）及び（Ｂ）を参照して説明する。
先ず、図８（Ａ）に示すように、露光光ＥＬの照射を停止した状態で計測ステージＭＳＴを駆動して、投影光学系ＰＬの底面に計測テーブルＭＴＢの回収流路８７Ａの開口を移動する（移動工程）。この状態では、シリンダー部９１のピストン部９２は限界まで押されており、シリンダー部９１には液体１は蓄積されていないものとする。続いて、液浸法による露光時と同様に（ただし、露光光ＥＬは照射されない）、図１の液体供給機構１０からノズル部材３０の供給口１３，１４を通して投影光学系ＰＬの光学素子２及びこれを囲むノズル部材３０の底面と計測テーブルＭＴＢの上面との間に液体１を供給して液浸領域ＡＲ２を形成する（液浸工程）。そして、シリンダー部９１のピストン部９２を次第に限界まで引いて、液浸領域ＡＲ２内の液体１を回収流路８７Ａ及び回収管６３Ｆを介してシリンダー部９１内に蓄積する（蓄積工程）。この際に、図１の液体供給機構１０からは、シリンダー部９１の容量以上の液体１を供給する。【００９３】
次に、図８（Ｂ）に示すように、シリンダー部９１のピストン部９２を次第に押して、シリンダー部９１内に蓄積された液体１を、供給管６３Ｅ、供給流路８６、及びジェットノズル部９０を介してノズル部材３０の回収口２４内のメッシュフィルタ２５に向けて噴射する。そして、このようにジェットノズル部９０からの液体１の噴射を行いながら、図４の計測ステージＭＳＴをＸ方向、Ｙ方向に駆動することによって、図８（Ｂ）に示すように、ジェットノズル部９０をノズル部材３０の矩形の枠状の回収口２４及び供給口１３，１４に沿って相対移動する。これによって、メッシュフィルタ２５及び供給口１３，１４の全面に液体１が噴射される（洗浄工程）。この場合、逆止弁８９が設けてあるため、液体１が回収流路８７Ａ内を逆流することがない。【００９４】
なお、途中でシリンダー部９１内の液体１が少なくなったときには、図８（Ａ）に示すように、図１の液体供給機構１０からノズル部材３０を介して液浸領域ＡＲ２に液体１を供給し、ピストン部９２を引いてシリンダー部９１内に液体１を補充してもよい。この際に、凹部６０Ａ内に流入した液体１も回収される。その後、ピストン部９２を押すことによって、再びジェットノズル部９０から液体１を噴射することができる。この結果、ノズル部材３０内のメッシュフィルタ２５（回収口２４）及び供給口１３，１４内に付着している異物の多くは、液体１内に混入又は溶解する。そして、それらの異物は液体１とともに図８（Ａ）のシリンダー部９１内に回収することができる。また、除塵フィルタ８８を定期的に交換するか、又はシリンダー部９１に水抜き用の弁を設けておき、必要に応じてシリンダー部９１内の液体を外部に排出することで、ジェットノズル部９０から噴射される液体に異物が混入することを防止できる。【００９５】
本例の洗浄動作の作用等をまとめると以下のようになる。
（Ａ７）ノズル部材３０を洗浄するための洗浄液として、図１の液体供給機構１０からノズル部材３０を介して液浸領域ＡＲ２に供給される液体１を用いている。従って、洗浄液の供給機構を簡素化できる。また、予め接液部に液体１を供給するのと同等であるため、ノズル部材３０内に付着している異物を効率的に除去できる。このため、効率的に液体供給機構１０及び液体回収機構２０のメンテナンス（ひいては露光装置のメンテナンス）又はノズル部材３０の洗浄を行うことができる。【００９６】
なお、本例の露光装置ＥＸにおいても、接液部の少なくとも一部を含む被洗浄部に、ジェットノズル部９０から液体を噴射してもよい。これによっても、その後の露光時の液体中の異物量は減少する。この被洗浄部は、メッシュフィルタ２５（回収口２４）及び供給口１３、１４を除くノズル部材３０の他の接液部に限られるものでなく、ノズル部材３０と異なる部材、例えば光学素子２などの接液部でもよい。
（Ａ８）本例では、図８（Ａ）に示すように、ジェットノズル部９０から液体１を噴射しているため、高い洗浄効果が得られる。なお、ジェットノズル部９０の代わりに、例えば単に液体１を噴出する部材を用いることも可能である。【００９７】
（Ａ９）本例では、図８（Ａ）に示すように、回収流路８７Ａ中に逆止弁８９が設けられているため、シリンダー部９１及びピストン部９２を液体１の蓄積機構及び噴出装置で兼用することができる。なお、逆止弁８９の代わりに、例えば回収管６３Ｆを開閉するためのバルブを設けてもよい。
なお、シリンダー部９１及びピストン部９２を液体１の蓄積機構及び噴出装置で個別に備えてもよい。この場合には、例えばその２つのシリンダー部を逆止弁を介して連結しておくことによって、上記の液体１の蓄積工程と液体１を用いる洗浄工程とを少なくとも部分的に並行して行うことが可能となる。【００９８】
また、液体１の噴出機構を計測ステージＭＳＴ上に設けることも可能である。この場合には、一例として、図８（Ａ）において、計測テーブルＭＴＢ上に液体１を噴出する小型のポンプを搭載しておき、図１の液体供給機構１０から図８（Ａ）の供給口１３，１４を介して液体１を供給し、供給された液体１をその小型のポンプによってノズル部材３０の底面等（接液部の少なくとも一部）に噴出するという動作を連続的に繰り返してもよい。又は、計測テーブルＭＴＢ上で噴出した液体１を循環させて再度噴出してもよい。このように計測テーブルＭＴＢ上に小型のポンプを設ける構成では、ステージ機構を全体として小型化できる。【００９９】
また、上述の実施形態においては、計測ステージＭＳＴを動かして、洗浄液１Ｂ又は液体１を噴射するジェットノズル部９０とノズル部材３０とを相対移動しているが、ノズル部材３０を可動にして、静止した計測ステージＭＳＴ（又は基板ステージＰＳＴ）上でジェットノズル部９０とノズル部材３０とを相対移動してもよい。この場合、ノズル部材３０と計測ステージＭＳＴの両方を移動してもよい。さらに、ノズル部材３０と計測ステージＭＳＴとの相対移動の代わりに、あるいはそれと組み合わせて、液浸領域ＡＲ２の液体を振動させて、洗浄効果を高めるようにしてもよい。液体を振動させる部材としては、例えば圧電セラミックス（チタン酸バリウム系もしくはチタン酸ジルコン酸鉛系（いわゆるＰＺＴ）等）又はフェライト振動子（磁歪振動子）等の超音波振動子などを用いることができる。この場合、液浸領域ＡＲ２の液体の振動と洗浄液１Ｂ又は液体１の噴出とを少なくとも部分的に並行して行ってもよいし、洗浄液１Ｂ又は液体１の噴出に先立って液浸領域ＡＲ２の液体を振動させてもよい。【０１００】
また、上述の実施形態では洗浄動作時に液体１で液浸領域ＡＲ２を形成するものとしたが、液浸露光用の液体と異なる液体、例えば洗浄液供給部２６あるいは前述の洗浄機構から供給される洗浄液で液浸領域ＡＲ２を形成してもよい。この場合、液体領域ＡＲ２の洗浄液と同一種類の洗浄液を噴出させてもよいし、異なる種類の洗浄液あるいは液浸露光用の液体を噴出させてもよい。さらに、上述の実施形態では洗浄動作時に液浸領域ＡＲ２を形成するものとしたが、この液浸領域ＡＲ２を形成しないで接液部の洗浄を行っても良い。この場合、接液部に当たる液体の飛散を抑制又は防止する部材を配置する、あるいは接液部の洗浄対象領域を囲むガスバリアを形成してもよい。また、上述の実施形態では洗浄機構が液体噴出方式を採用するものとしたが、洗浄機構が洗浄条件を変更可能である場合、洗浄機構は液体噴出方式と異なる洗浄方式を採用しても良い。さらに、上述の実施形態では液浸露光用の液体１と接する接液部を洗浄対象とするものとしたが、必要ならば、液体１と接しない部分も洗浄対象としてよい。【０１０１】
なお、上述の実施形態において、ノズル部材３０の回収口２４に設置されるメッシュフィルタ２５を交換可能としてもよい。また、回収口２４等に設置される多孔部材が、メッシュフィルタ２５（網目状のフィルタ部材）である場合には、異物を効率的に除去可能であるとともに、付着した異物の洗浄も容易である。【０１０２】
しかしながら、ノズル部材３０の回収口２４等に設置される多孔部材は、メッシュフィルタ２５には限定されない。すなわち、メッシュフィルタ２５の代わりに、スポンジ等からなる多孔部材又は交換可能なカートリッジ式のフィルタ（セラミックスフィルタ等）を備えた多孔部材等も使用可能である。なお、多孔部材の設置箇所は回収口２４などに限られるものではない。
また、ノズル部材３０内のメッシュフィルタ２５（又は他の多孔部材の場合も同様）を交換可能とした場合、異物が付着したメッシュフィルタ２５を未使用（又は洗浄済み）の別のメッシュフィルタと交換する際には、例えば図１の制御装置ＣＯＮＴが液体回収機構２０を駆動して、図３のノズル部材３０内の供給流路８２Ａ，８２Ｂ及び回収流路８４を含む液体１の流路から液体１を全て排出しておくことが望ましい。これによって、メッシュフィルタ２５の交換時に、メッシュフィルタ２５から液体１中に溶出した異物がノズル部材３０内に残留することを防止できる。【０１０３】
なお、上述の実施形態では、計測ステージＭＳＴは洗浄機構の他に、上記複数の計測器の少なくとも１つと基準マークとを計測部材として備えるものとしたが、計測ステージＭＳＴに搭載する計測部材の種類及び／又は数などはこれに限られない。計測部材として、例えば投影光学系ＰＬの透過率を計測する透過率計測器などを設けてもよい。また、上記計測器はその一部のみを計測ステージＭＳＴに設け、残りは計測ステージＭＳＴの外部に設けてもよい。さらに、少なくとも１つの計測部材を基板ステージＰＳＴに設けてもよい。【０１０４】
また、上述の実施形態では、洗浄機構の少なくとも一部を計測ステージＭＳＴに設けるものとしたが、計測ステージＭＳＴとは独立の可動ステージ（可動部材、可動体）に洗浄機構の少なくとも一部を設けてもよい。この可動ステージは、基板ステージＰＳＴでもよいし、あるいは基板ステージＰＳＴと異なっていてもよい。この場合、例えば基板Ｐの交換時などに、前述の液浸領域ＡＲ２を維持するために、基板ステージＰＳＴとの交換でその可動ステージを投影光学系ＰＬと対向して配置してもよい。【０１０５】
また、上述の実施形態では干渉計システム（５６Ａ〜５６Ｃ）を用いてマスクステージＲＳＴ、基板ステージＰＳＴ、及び計測ステージＭＳＴの各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り替えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。【０１０６】
また、上述の実施形態では基板ホルダＰＨを基板ステージＰＳＴと一体に形成してもよいし、基板ホルダＰＨと基板ステージＰＳＴとを別々に構成し、例えば真空吸着などによって基板ホルダＰＨを基板ステージＰＳＴに固定することとしてもよい。
なお、本発明は、各種計測器類を基板ステージＰＳＴに搭載した露光装置（計測ステージＭＳＴを備えていない露光装置）にも適用することができる。また、各種計測器類はその一部のみが計測ステージＭＳＴまたは基板ステージＰＳＴに搭載され、残りは外部あるいは別の部材に設けるようにしてもよい。これらの場合、例えば図４のジェットノズル部９０を含む洗浄機構を基板ステージＰＳＴ側に設けてもよい。
なお、上記実施形態では露光光ＥＬの照射領域（前述の照明領域、投影領域ＡＲ１を含む）が矩形状であるものとしたが、これに限らず、例えば円弧状などでもよい。また、照射領域（ＡＲ１など）は投影光学系ＰＬの視野内で光軸ＡＸを含んで設定されるものとしたが、これに限らず、例えば光軸ＡＸを含まず偏心して設定されてもよい。【０１０７】
また、半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図９（Ｂ）に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板を製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置ＥＸによりマスクのパターンを基板に露光する工程、露光した基板を現像する工程、現像した基板の加熱（キュア）及びエッチング工程などを含む基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む）２０５、並びに検査ステップ２０６等を経て製造される。【０１０８】
なお、上記各実施形態の基板Ｐとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版（合成石英、シリコンウエハ）、またはフィルム部材等が適用される。また、基板Ｐの形状は円形のみならず、矩形など他の形状でもよい。
なお、上述の実施形態においては、転写用のパターンが形成されたマスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第６，７７８，２５７号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターンまたは反射パターンを形成する電子マスクを用いてもよい。この電子マスクは、可変成形マスク（アクティブマスクあるいはイメージジェネレータ）とも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子（空間光変調器）の一種であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などを含むものである。【０１０９】
ＤＭＤは、所定の電子データに基づいて駆動する複数の反射素子（微小ミラー）を有し、複数の反射素子は、ＤＭＤの表面に２次元マトリックス状に配列され、かつ素子単位で駆動されて露光光を反射、偏向する。各反射素子はその反射面の角度が調整される。ＤＭＤの動作は、制御装置ＣＯＮＴにより制御され得る。制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐ上に形成すべきパターンに応じた電子データ（パターン情報）に基づいてＤＭＤの反射素子を駆動し、照明系ＩＬにより照射される露光光を反射素子でパターン化する。ＤＭＤを使用することにより、パターンが形成されたマスク（レチクル）を用いて露光する場合に比べて、パターンが変更されたときに、マスクの交換作業及びマスクステージにおけるマスクの位置合わせ操作が不要になるため、露光動作を一層効率よく行うことができる。なお、電子マスクを用いる露光装置では、マスクステージを設けず、基板ステージによって基板をＸ軸及びＹ軸方向に移動するだけでもよい。なお、ＤＭＤを用いた露光装置は、上記米国特許のほかに、例えば特開平８−３１３８４２号公報、特開２００４−３０４１３５号公報に開示されている。指定国または選択国の法令が許す範囲において米国特許第６,７７８,２５７号明細書の開示を援用して本文の記載の一部とする。【０１１０】
また、露光装置ＥＸとしては、マスクＭと基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置（スキャニングステッパ）の他に、マスクＭと基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを一括露光し、基板Ｐを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）にも適用することができる。露光装置ＥＸの種類としては、基板Ｐに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン、ＭＥＭＳ、ＤＮＡチップ、撮像素子（ＣＣＤ）あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
また、本発明は、例えば特開平１０−１６３０９９号公報、特開平１０−２１４７８３号公報（対応する米国特許第６，３４１，００７、６，４００，４４１、６，５４９，２６９及び６，５９０，６３４号明細書）、特表２０００−５０５９５８号公報（対応する米国特許第５，９６９，４４１号明細書）あるいは米国特許第６，２０８，４０７号明細書などに開示されているような複数の基板ステージを備えたマルチステージ型の露光装置にも適用できる。マルチステージ型の露光装置に関して、指定国及び選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。【０１１１】
また、上述の実施形態の投影光学系は、先端の光学素子の像面側の光路空間（液浸空間）を液体で満たしているが、例えば国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレットに開示されているように、先端の光学素子のマスク側の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。また、本発明は、例えば国際公開第２００４／０９３１５９号パンフレット、米国特許出願公開第２００６／００２３１８９Ａ１号明細書に開示されているように、投影光学系と基板との間の液浸領域をその周囲のエアーカーテンで保持する液浸型の露光装置にも適用することができる。【０１１２】
また、本発明は、例えば国際公開第２００１／０３５１６８号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板Ｐ上に形成することによって、基板Ｐ上にライン・アンド・スペースパターンを形成する露光装置にも適用できる。この場合も、光学部材と基板Ｐとの間の液体を介して基板Ｐに露光光が照射される。
さらに、例えば特表２００４−５１９８５０号公報（対応する米国特許第６，６１１，３１６号明細書）に開示されているように、２つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、１回の走査露光によって基板上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置にも本発明を適用することができる。【０１１３】
上述の実施形態において、液体供給部及び／又は液体回収部が露光装置に設けられている必要はなく、例えば露光装置が設置される工場等の設備を代用してもよい。また、液浸露光に必要な構造は、上述の構造に限られず、例えば、欧州特許公開第１４２０２９８号公報、国際公開第２００４／０５５８０３号パンフレット、国際公開第２００４／０５７５９０号パンフレット、国際公開第２００５／０２９５５９号パンフレット（対応米国特許公開第２００６／０２３１２０６号）、国際公開第２００４／０８６４６８号パンフレット（対応米国特許公開第２００５／０２８０７９１号）、特開２００４−２８９１２６号公報（対応米国特許第６,９５２,２５３号）などに記載されているものを用いることができる。液浸露光装置の液浸機構及びその付属機器について、指定国または選択国の法令が許す範囲において上記の米国特許又は米国特許公開などの開示を援用して本文の記載の一部とする。【０１１４】
また、上記実施形態では、液浸法に用いる液体１として、水よりも露光光に対する屈折率が高い液体、例えば屈折率が１．６〜１．８程度のものを使用してもよい。ここで、純水よりも屈折率が高い（例えば１．５以上）の液体１としては、例えば、屈折率が約１．５０のイソプロパノール、屈折率が約１．６１のグリセロール（グリセリン）といったＣ−Ｈ結合あるいはＯ−Ｈ結合を持つ所定液体、ヘキサン、ヘプタン、デカン等の所定液体（有機溶剤）、あるいは屈折率が約１．６０のデカリン(Decalin: Decahydronaphthalene)などが挙げられる。また、液体１は、これら液体のうち任意の２種類以上の液体を混合したものでもよいし、純水にこれら液体の少なくとも１つを添加（混合）したものでもよい。さらに、液体１は、純水にＨ＋、Ｃｓ＋、Ｋ＋、Ｃｌ−、ＳＯ４２−、ＰＯ４２−等の塩基又は酸を添加（混合）したものでもよいし、純水にＡｌ酸化物等の微粒子を添加（混合）したものでもよい。なお、液体１としては、光の吸収係数が小さく、温度依存性が少なく、投影光学系ＰＬ、及び／又は基板Ｐの表面に塗布されている感光材（又はトップコート膜あるいは反射防止膜など）に対して安定なものであることが好ましい。液体１として、超臨界流体を用いることも可能である。また、基板Ｐには、液体から感光材や基材を保護するトップコート膜などを設けることができる。【０１１５】
また、投影光学系ＰＬの光学素子（終端光学素子）２を、フッ化カルシウム（蛍石）に代えて、例えば石英（シリカ）、あるいは、フッ化バリウム、フッ化ストロンチウム、フッ化リチウム、及びフッ化ナトリウム等のフッ化化合物の単結晶材料で形成してもよいし、石英や蛍石よりも屈折率が高い（例えば１．６以上）材料で形成してもよい。屈折率が１．６以上の材料としては、例えば、国際公開第２００５／０５９６１７号パンフレットに開示される、サファイア、二酸化ゲルマニウム等、あるいは、国際公開第２００５／０５９６１８号パンフレットに開示される、塩化カリウム（屈折率は約１．７５）等を用いることができる。【０１１６】
液浸法を用いる場合、例えば、国際公開第２００４／０１９１２８号パンフレット（対応米国特許公開第２００５／０２４８８５６号）に開示されているように、終端光学素子の像面側の光路に加えて、終端光学素子の物体面側の光路も液体で満たすようにしてもよい。さらに、終端光学素子の表面の一部（少なくとも液体との接触面を含む）又は全部に、親液性及び／又は溶解防止機能を有する薄膜を形成してもよい。なお、石英は液体との親和性が高く、かつ溶解防止膜も不要であるが、蛍石は少なくとも溶解防止膜を形成することが好ましい。【０１１７】
上記各実施形態では、露光光ＥＬの光源としてＡｒＦエキシマレーザを用いたが、例えば、国際公開第１９９９／４６８３５号パンフレット（対応米国特許第７,０２３,６１０号）に開示されているように、ＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザなどの固体レーザ光源、ファイバーアンプなどを有する光増幅部、及び波長変換部などを含み、波長１９３ｎｍのパルス光を出力する高調波発生装置を用いてもよい。さらに、上記各実施形態では、投影領域（露光領域）が矩形状であるものとしたが、他の形状、例えば円弧状、台形状、平行四辺形状、あるいは菱形状などでもよい。【０１１８】
以上のように、上記の実施形態の露光装置ＥＸは、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。【０１１９】
本願明細書に掲げた種々の米国特許及び米国特許出願公開などについては、特に援用表示をしたもの以外についても、指定国または選択国の法令が許す範囲においてそれらの開示を援用して本文の一部とする。
また、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得ることは勿論である。また、明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約を含む２００６年６月３０日付け提出の日本国特願２００６−１８２５６１の全ての開示内容は、そっくりそのまま引用して本願に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明によれば、液浸法で露光を行う露光装置のメンテナンスを効率的に行うことができるため、その後の露光時に液浸領域の液体中の異物の量が減少し、デバイスを高精度に製造できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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